DE10116800A1 - Semiconductor device and fabrication method has three-trough structure with imperfections having their distribution of concentration determined in downward direction according to required function - Google Patents

Semiconductor device and fabrication method has three-trough structure with imperfections having their distribution of concentration determined in downward direction according to required function

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DE10116800A1
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Tomohiro Yamashita
Yoshinori Okumura
Atsushi Hachisuka
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Abstract

A semiconductor device has a three-trough structure. The three troughs (31,35,43) and the other troughs (34,42) contain imperfections. The distribution of concentration for these imperfections is determined in a downward direction according to a required function. This means that required functions like the suppression of a leakage current can be achieved even in a miniaturized structure.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der MOS-Halbleitervorrich­ tungen (Metalloxidsilicium-Halbleitervorrichtungen) und der Verfahren zu ihrer Herstellung und insbesondere eine Halblei­ tervorrichtung mit Wannen unterschiedlicher Tiefe sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.The invention relates to the field of MOS semiconductor devices lines (metal oxide silicon semiconductor devices) and the Process for their preparation and in particular a semi-lead device with tubs of different depths as well as a Process for their production.

Gemäß den Fortschritten in der Entwurfs- und Prozeßtechnolo­ gie wird es nun möglich, eine integrierte Schaltung mit hoher Dichte herzustellen, die mit mehreren integrierten Schaltun­ gen versehen ist, bei denen es sich um die gleichen Schaltun­ gen handelt, wie sie im Stand der Technik auf einem Einzel­ chip unabhängig voneinander hergestellt werden. Es wird nun möglich, eine Struktur herzustellen, in der eine Halbleiter­ vorrichtung wie etwa ein DRAM (dynamischer Schreib-Lese-Spei­ cher) sowie eine integrierte Logikschaltung mit hoher Dichte wie etwa eine MPU (Mikroprozessoreinheit) auf einem einzigen Chip ausgebildet sind. Zur Herstellung solcher integrierter Schaltungen müssen mehrere MOS-Feldeffektelemente mit ver­ schiedenen Strukturen gemäß den jeweiligen Zwecken in einem einzigen Chip angeordnet werden.According to advances in design and process technology gie it is now possible to build an integrated circuit with high Produce density with multiple integrated circuits is provided, which are the same circuit gene acts as in the prior art on a single chip are manufactured independently. It will now possible to manufacture a structure in which a semiconductor device such as a DRAM (dynamic random access memory) cher) and an integrated logic circuit with high density such as an MPU (microprocessor unit) on a single one Chip are formed. To manufacture such integrated Circuits must have multiple MOS field effect elements with ver  different structures according to the respective purposes in one single chip can be arranged.

Eine Halbleitervorrichtung, in der Speicherzellen und eine Peripherieschaltung auf einem gemeinsamen Substrat ausgebil­ det sind, ist beispielsweise in JP 4-212 453 und in JP 5-267 606 offenbart. Diese Veröffentlichungen haben Halb­ leitervorrichtungen offenbart, in denen ein mit Speicherzel­ lentransistoren versehenes p-Wannengebiet von einem n-Gebiet umgeben ist.A semiconductor device in which memory cells and a Peripheral circuit trained on a common substrate are, for example, in JP 4-212 453 and in JP 5-267 606. These publications have half conductor devices disclosed in which a with storage cell p-well region provided by a transistor transistor from an n region is surrounded.

Fig. 50 ist ein Querschnitt, der Elemente einer Halbleiter­ vorrichtung des Standes der Technik zeigt. In Fig. 50 be­ zeichnet 101 ein p-Halbleitersubstrat, 102 einen Isolations­ isolierfilm, 103 eine n-Wanne und 104 eine p-Wanne. Gemäß dieser Struktur, in der die p-Wanne 104 eines Speicherzellen­ teils von den n-Wannen 103 umgeben und dadurch gegenüber dem Peripherieschaltungsteil elektrisch isoliert ist, kann das Potential auf der p-Wanne 104 unabhängig bestimmt werden, wobei die n-Wannen 103, die die p-Wanne 104 umgeben, von dem p-Halbleitersubstrat 101 kommende Elektronen abfangen, so daß ein weicher Fehler vermieden werden kann. Fig. 50 is a cross section showing elements of a prior art semiconductor device. In Fig. 50, 101 denotes a p-type semiconductor substrate, 102 an insulation insulating film, 103 an n-type well, and 104 a p-type well. According to this structure, in which the p-well 104 of a memory cell is partially surrounded by the n-well 103 and is thereby electrically insulated from the peripheral circuit part, the potential on the p-well 104 can be determined independently, the n-wells 103 , which surround the p-well 104 intercept electrons coming from the p-semiconductor substrate 101 , so that a soft error can be avoided.

Um eine tiefere Wanne zu schaffen, muß aber am Ende der Wanne ein breiteres Gebiet ohne Transistor vorgesehen sein. Gemäß der weiteren Miniaturisierung der integrierten Halbleiter­ schaltung werden somit die Isolationsbreite und eine Breite der Wanne ebenso wie die Tiefe der Wanne verringert. Somit steigt die Störstellenkonzentration der Wanne ebenso wie die Störstellenkonzentration an der Oberfläche des Halbleitersub­ strats, was zu einem Problem der Verschlechterung der Ele­ mentkenndaten wie etwa zu einem Steigen des Übergangsleck­ stroms führt. Zur Unterdrückung des Übergangsleckstroms kann die Störstellenkonzentration der Wanne verringert werden. Dies führt aber zu einem Problem eines steigenden Wannenwi­ derstands. Insbesondere verschlechtert der Übergangsleckstrom in dem Speicherzellengebiet die Auffrischkenndaten.To create a deeper tub, however, must be at the end of the tub a wider area can be provided without a transistor. According to further miniaturization of integrated semiconductors circuit are thus the insulation width and a width the tub as well as the depth of the tub decreased. Consequently the impurity concentration of the tub increases as well Impurity concentration on the surface of the semiconductor sub strats, causing a problem of deterioration in the ele such as an increase in the transition leak current leads. To suppress the transition leakage current the impurity concentration of the tub can be reduced. However, this leads to a problem of a rising tub wi  of course. In particular, the transition leakage current deteriorates the refresh characteristic in the memory cell area.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Halblei­ tervorrichtung zu schaffen, in der eine integrierte Halblei­ terschaltung miniaturisiert sein kann und ein Speicherzellen­ gebiet mit verbesserten Auffrischkenndaten sowie eine Logik­ schaltung mit flachen Wannen geschaffen werden, wobei die Halbleiterschaltung somit miniaturisierte Schaltungen ent­ hält, die die geforderten Leistungen erreichen können, womit sie selbst die jeweils beabsichtigten Leistungen erreichen kann und die obenerwähnten Nachteile nicht besitzt, und au­ ßerdem ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Halblei­ tervorrichtung zu schaffen.The invention is therefore based on the object, a half lead device to create an integrated semi-conductor terschaltung can be miniaturized and a memory cell area with improved refreshing characteristics as well as logic circuit with flat tubs are created, the Semiconductor circuit ent miniaturized circuits ent holds who can achieve the required performance, with what they themselves achieve the intended services can and does not have the disadvantages mentioned above, and au also a method for producing such a semi-lead To create device.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Halblei­ tervorrichtung nach Anspruch 1 oder 13 bzw. durch ein Verfah­ ren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung nach Anspruch 17. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen An­ sprüchen angegeben.This object is achieved by a half lead device according to claim 1 or 13 or by a method ren for manufacturing a semiconductor device according to claim 17. Further developments of the invention are in the dependent An sayings.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird eine Halbleitervor­ richtung geschaffen, in der die Auffrischkenndaten in einem Speicherzellengebiet verbessert sind, wobei in einem Logik­ schaltungsgebiet zur Miniaturisierung einer Schaltungsstruk­ tur verhältnismäßig flache Wannen verwendet werden, wodurch die in den jeweiligen Gebieten benötigten Leistungen in der miniaturisierten integrierten Halbleiterschaltung mit dem Speicherzellengebiet und dem Logikschaltungsgebiet erreicht werden können, während außerdem ein Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung geschaffen wird.According to a feature of the invention, a semiconductor is created direction in which the refreshing data in one Memory cell area are improved, being in a logic circuit area for miniaturization of a circuit structure tur relatively flat tubs are used, whereby the services required in the respective areas in the miniaturized semiconductor integrated circuit with the Memory cell area and the logic circuit area reached can also be a manufacturing process of the semiconductor device is created.

Zur Lösung der obengenannten Aufgabe enthält eine Halbleiter­ vorrichtung gemäß einem Aspekt der Erfindung eine Halbleiter­ schicht von einem ersten Leitungstyp; ein erstes Störstellen­ gebiet von einem zweiten Leitungstyp, das an einer Hauptober­ fläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist und eine erste Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; ein zweites Stör­ stellengebiet von dem ersten Leitungstyp, das an der Haupt­ oberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem mit dem ersten Störstellengebiet versehenen ebenen Ge­ biet liegt und eine zweite Störstellenkonzentrationsspitze in einer kleineren Tiefe als die erste Störstellenkonzentrati­ onsspitze besitzt; ein drittes Störstellengebiet von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halblei­ terschicht ausgebildet ist, wobei es in dem in dem ersten Störstellengebiet vorgesehenen ebenen Gebiet liegt, das zweite Störstellengebiet umgibt, und eine dritte Störstellen­ konzentrationsspitze in einer kleineren Tiefe als die erste Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; ein viertes Stör­ stellengebiet von dem zweiten Leitungstyp, das an der Haupt­ oberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten Störstellengebiet beabstandeten Gebiet liegt und eine vierte Störstellenkonzentrationsspitze be­ sitzt; ein fünftes Störstellengebiet von dem ersten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausge­ bildet ist, wobei es in einem mit dem vierten Störstellenge­ biet versehenen ebenen Gebiet liegt und eine fünfte Störstel­ lenkonzentrationsspitze in einer kleineren Tiefe als die zweite und die vierte Störstellenkonzentrationsspitze be­ sitzt; ein sechstes Störstellengebiet von dem zweiten Lei­ tungstyp, das an der Hauptoberfläche des Halbleitersubstrats ausgebildet ist, wobei es in einem mit dem vierten Störstel­ lengebiet versehenen ebenen Gebiet liegt, das fünfte Stör­ stellengebiet umgibt und eine sechste Störstellenkonzentrati­ onsspitze in einer kleineren Tiefe als die vierte Störstel­ lenkonzentrationsspitze besitzt; ein erstes Feldeffektelement von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des zweiten Störstellengebiets ausgebildet ist; und ein zweites Feldeffektelement von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des fünften Störstellengebiets ausgebildet ist.To achieve the above object, a semiconductor contains device according to an aspect of the invention a semiconductor layer of a first conduction type; a first defect  area of a second type of line, which is on a main upper surface of the semiconductor layer is formed and a first Impurity concentration peak; a second sturgeon location area of the first line type that is on the main surface of the semiconductor layer is formed, wherein it in a flat Ge provided with the first impurity region offers and a second impurity concentration peak in a smaller depth than the first impurity concentration has top; a third impurity area from that second type of conduction, which is on the main surface of the semi-lead Is formed layer, wherein it in the in the first Impairment area provided flat area that surrounds second impurity area, and a third impurity area concentration peak at a shallower depth than the first Impurity concentration peak; a fourth sturgeon location area of the second line type, which is on the main surface of the semiconductor layer is formed, wherein it in an area spaced from the first impurity area lies and a fourth impurity concentration peak sits; a fifth impurity area from the first line type that is emitted on the main surface of the semiconductor layer forms, being in one with the fourth impurity cone offers flat area and a fifth disturbance steering concentration peak at a smaller depth than that second and fourth impurity concentration peaks sits; a sixth impurity area from the second lei device type, which is on the main surface of the semiconductor substrate is formed, in one with the fourth Störstel level area, the fifth sturgeon surrounding area and a sixth impurity concentration tip at a smaller depth than the fourth sturgeon steering concentration peak; a first field effect element of the second type of conduction, which is on the main surface of the second impurity region is formed; and a second Field effect element of the second conduction type, which on the  Main surface of the fifth impurity area formed is.

Infolge der obengenannten Struktur kann eine Dreiwannenstruk­ tur verwendet werden, die das Einstellen des Substratpotenti­ als des Elements unabhängig von dem Halbleitersubstrat ermög­ licht und gleichzeitig durch das zweite Störstellengebiet einen Übergangsleckstrom unterdrückt und durch das fünfte Störstellengebiet eine Miniaturisierung ermöglicht.Due to the above structure, a three-tub structure be used to adjust the substrate potential as the element regardless of the semiconductor substrate light and at the same time through the second impurity area suppressed a transition leakage current and through the fifth Impurity area enables miniaturization.

In der Halbleitervorrichtung des obengenannten Aspekts können die erste Störstellenkonzentrationsspitze und die vierte Störstellenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der glei­ chen Tiefe von der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht aus­ gebildet sein. Somit können das erste und das vierte Stör­ stellengebit im wesentlichen die gleichen Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in Richtung der Substrattiefe haben, wodurch die für die Mehrfunktionskonfiguration geeignete Halbleitervorrichtung mit der Dreiwannenstruktur mit einfa­ chen Schritten geschaffen werden kann.In the semiconductor device of the above aspect, can the first impurity concentration peak and the fourth Impurity concentration peak essentially in the same Chen depth from the main surface of the semiconductor layer be educated. Thus, the first and the fourth sturgeon essentially the same impurity concentration distribution distributions in the direction of the substrate depth, which makes it suitable for the multi-function configuration Semiconductor device with the triple well structure with simple steps can be created.

In diesem Fall können das erste und das dritte Störstellenge­ biet in einer von der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht bestimmten Tiefenrichtung durch einen bestimmten Abstand von­ einander beabstandet sein, während das vierte und das sechste Störstellengebiet in der von der Hauptoberfläche der Halblei­ terschicht bestimmten Tiefenrichtung durch einen vorgegebenen Abstand voneinander beabstandet sein können. Gemäß der oben­ genannten Struktur kann die für die Mehrfunktionskonfigura­ tion geeignete Halbleitervorrichtung mit der Dreiwannenstruk­ tur hergestellt werden, ohne daß die Anzahl der Schritte er­ höht wird.In this case, the first and third impurity narrow offers in one of the main surface of the semiconductor layer certain depth direction by a certain distance from be spaced apart during the fourth and sixth Impurity area in the from the main surface of the semi lead terschicht determined depth direction by a predetermined Can be spaced from each other. According to the above structure mentioned can be that for the multifunctional configuration tion suitable semiconductor device with the triple well structure be produced without the number of steps is increased.

Gemäß einer Ausführungsform des obengenannten Aspekts enthält die Halbleitervorrichtung ferner ein siebentes Störstellenge­ biet von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem in dem ersten Störstellengebiet vorgesehenen ebenen Gebiet liegt, das zweite Störstellengebiet umgibt und eine siebente Störstellenkonzentrationsspitze besitzt, die flacher als die erste Störstellenkonzentrationsspitze und tiefer als die dritte Störstellenkonzentrationsspitze liegt und eine niedri­ gere Konzentration als die erste und die dritte Störstellen­ konzentrationsspitze besitzt; und ein achtes Störstellenge­ biet von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem mit dem vierten Störstellengebiet versehenen Gebiet liegt, das fünfte Störstellengebiet umgibt und eine achte Störstellen­ konzentrationsspitze besitzt, die flacher als die vierte Störstellenkonzentrationsspitze und tiefer als die sechste Störstellenkonzentrationsspitze liegt und eine niedrigere Konzentration als die vierte und die sechste Störstellenkon­ zentrationsspitze besitzt.According to an embodiment of the above aspect the semiconductor device further includes a seventh impurity level  offers of the second conduction type, which is on the main surface the semiconductor layer is formed, wherein it in an in the flat area provided for the first impurity area lies, surrounds the second impurity area and a seventh Impurity concentration peak that is flatter than that first impurity concentration peak and lower than that third impurity concentration peak is and a low less concentration than the first and third impurities has peak concentration; and an eighth impurity constriction offers of the second conduction type, which is on the main surface the semiconductor layer is formed, it being in one with the fourth impurity area is located fifth fault area surrounds and an eighth fault area concentration peak that is flatter than the fourth Impurity concentration peak and lower than the sixth Impurity concentration peak is and a lower one Concentration than the fourth and the sixth impurity con has centering tip.

Da gemäß dieser Struktur das erste und das vierte Störstel­ lengebiet in Richtung der Substrattiefe die gleichen Stör­ stellenverteilungen haben, kann das zweite oder das fünfte Störstellengebiet gegenüber dem Halbleitersubstrat zuverläs­ sig elektrisch isoliert sein. Somit kann die Halbleitervor­ richtung mit der Dreiwannenstruktur erhalten werden, die für die Mehrfunktionskonfiguration geeignet ist.According to this structure, the first and fourth interferences same area in the direction of the substrate depth job distributions can be the second or fifth Reliable impurity area compared to the semiconductor substrate be electrically insulated. Thus, the semiconductor device direction with the triple well structure obtained for the multi-function configuration is suitable.

Gemäß einer nochmals weiteren Ausführungsform des obengenann­ ten Aspekts enthält die Halbleitervorrichtung ferner ein sie­ bentes Störstellengebiet von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem mit dem ersten Störstellengebiet versehenen ebenen Gebiet liegt, das zweite Störstellengebiet mit einem vorgegebenen Abstand dazwischen umgibt, und eine siebente Störstellenkonzentrationsspitze besitzt, die flacher als die erste Störstellenkonzentrationsspitze und tiefer als die dritte Störstellenkonzentrationsspitze liegt; und ein drittes Feldeffektelement von dem ersten Leitungstyp, das in dem dritten Störstellengebiet ausgebildet ist.According to yet another embodiment of the above In the third aspect, the semiconductor device further includes it Required fault area from the second line type, the the main surface of the semiconductor layer is formed, it being in a region provided with the first impurity region flat area, the second fault area with one surrounds predetermined distance between them, and a seventh Impurity concentration peak that is flatter than that  first impurity concentration peak and lower than that third impurity concentration peak; and a third Field effect element of the first conduction type used in the third impurity area is formed.

Gemäß dieser Struktur umgibt das Störstellengebiet mit dem gegenüber dem Substrat entgegengesetzten Leitungstyp das zweite und das fünfte Störstellengebiet, um sie gegenüber dem Substrat elektrisch zu isolieren, wobei ferner das siebente und das zweite Störstellengebiet jeweils an den beabstandeten Lagen ausgebildet sind. Somit kann das dritte Element sogar am Ende des dritten Störstellengebiets ausgebildet sein.According to this structure, the impurity area surrounds with the opposite conductivity type to the substrate second and fifth impurity areas to make them opposite the Electrically isolate the substrate, further comprising the seventh and the second impurity region on the spaced apart Layers are formed. So the third element can even be formed at the end of the third fault area.

Die vierte Störstellenkonzentrationsspitze kann flacher als die erste Störstellenkonzentrationsspitze sein. Gemäß dieser Struktur werden die Tiefen des zweiten und des fünften Stör­ stellengebiets dazu verwendet, die Tiefen der Störstellenge­ biete mit dem gegenüber dem Substrat entgegengesetzten Lei­ tungstyp, die das zweite bzw. fünfte Störstellengebiet umge­ ben, zu ändern. Somit kann eine weitere Miniaturisierung er­ reicht werden.The fourth impurity concentration peak can be flatter than be the first impurity concentration peak. According to this The depths of the second and fifth sturgeon structure used the depths of the impurity narrow offer with the lei opposite to the substrate type that reverses the second or fifth fault area ben to change. Thus, a further miniaturization be enough.

Gemäß einer nochmals weiteren Ausführungsform enthält die Halbleitervorrichtung des obengenannten Aspekts ferner ein neuntes Störstellengebiet von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten und vierten Störstellenge­ biet verschiedenen Gebiet liegt und eine neunte Störstellen­ konzentrationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die zweite Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; ein zehntes Störstellengebiet von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten, vierten und neunten Stör­ stellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine zehnte Störstellenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der glei­ chen Tiefe wie die fünfte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; ein elftes Störstellengebiet von dem zweiten Lei­ tungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten, vierten, neunten und zehnten Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine elfte Störstellenkonzentrationsspitze im we­ sentlichen in der gleichen Tiefe wie die fünfte Störstellen­ konzentrationsspitze besitzt; ein zwölftes Störstellengebiet von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten, vierten, neunten, zehnten und elften Störstellenge­ biet verschiedenen Gebiet liegt und eine zwölfte Störstellen­ konzentrationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die zweite Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; ein drittes Feldeffektelement von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des neunten Störstellengebiets ausgebil­ det ist; ein viertes Feldeffektelement von dem zweiten Lei­ tungstyp, das an der Hauptoberfläche des zehnten Störstellen­ gebiets ausgebildet ist; ein fünftes Feldeffektelement von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des elften Störstellengebiets ausgebildet ist; und ein sechstes Feldef­ fektelement von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptober­ fläche des Störstellengebiets ausgebildet ist.According to yet another embodiment, the A semiconductor device of the above aspect ninth impurity area from the first line type that the main surface of the semiconductor layer is formed, being in one of the first and fourth impurity narrows offers different area and a ninth fault location concentration peak at substantially the same depth how the second impurity concentration peak has; on tenth impurity area from the first conduction type that the main surface of the semiconductor layer is formed, being in one of the first, fourth and ninth sturgeons location area is different area and a tenth Impurity concentration peak essentially in the same  depth like the fifth impurity concentration peak owns; an eleventh impurity area from the second lei type, which is on the main surface of the semiconductor layer is formed, in one of the first, fourth, ninth and tenth impurity area different area lies and an eleventh impurity concentration peak in the we noticeably at the same depth as the fifth defect has peak concentration; a twelfth fault area of the second conduction type, which is on the main surface of the Semiconductor layer is formed, wherein it is in one of the first, fourth, ninth, tenth and eleventh impoundment offers different area and a twelfth fault location concentration peak at substantially the same depth how the second impurity concentration peak has; on third field effect element of the second conduction type that the main surface of the ninth impurity area det is; a fourth field effect element from the second lei type, which is on the main surface of the tenth defects area is formed; a fifth field effect element from the first type of conduit, which is on the main surface of the eleventh Fault area is formed; and a sixth field officer fektelement of the first conduction type, which on the main upper area of the fault area is formed.

Gemäß der obengenannten Struktur wird erforderlichenfalls die Konzentrationsverteilung der Wanne, die kein festes Potential zu tragen braucht, ähnlich zu den anderen Wannen geändert. Somit können den benötigten Funktionen entsprechende Elemente ausgebildet werden.According to the above structure, the Concentration distribution of the tub, which has no fixed potential needs to be changed, similar to the other tubs. This allows elements to be used that correspond to the required functions be formed.

Gemäß einer nochmals weiteren Ausführungsform enthält die Halbleitervorrichtung des obengenannten Aspekts ferner ein neuntes Störstellengebiet von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten und vierten Störstellenge­ biet verschiedenen Gebiet liegt und eine neunte Störstellen­ konzentrationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die zweite Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; ein zehntes Störstellengebiet von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten, vierten und neunten Stör­ stellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine zehnte Störstellenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der glei­ chen Tiefe wie die fünfte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; ein elftes Störstellengebiet von dem zweiten Lei­ tungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten, vierten, neunten und zehnten Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine elfte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; ein drittes Feldeffektelement von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des neunten Störstellengebiets ausgebildet ist; ein viertes Feldeffektelement von dem zwei­ ten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des zehnten Stör­ stellengebiets ausgebildet ist; und ein fünftes Feldeffekt­ element von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberflä­ che des elften Störstellengebiets ausgebildet ist, wobei die dritte, sechste und elfte Störstellenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die fünfte Störstel­ lenkonzentrationsspitze liegen.According to yet another embodiment, the A semiconductor device of the above aspect ninth impurity area from the first line type that the main surface of the semiconductor layer is formed, being in one of the first and fourth impurity narrows  offers different area and a ninth fault location concentration peak at substantially the same depth how the second impurity concentration peak has; on tenth impurity area from the first conduction type that the main surface of the semiconductor layer is formed, being in one of the first, fourth and ninth sturgeons location area is different area and a tenth Impurity concentration peak essentially in the same depth like the fifth impurity concentration peak owns; an eleventh impurity area from the second lei type, which is on the main surface of the semiconductor layer is formed, in one of the first, fourth, ninth and tenth impurity area different area lies and has an eleventh impurity concentration peak; a third field effect element of the second conduction type, that on the main surface of the ninth impurity area is trained; a fourth field effect element of the two th conduction type, which is on the main surface of the tenth sturgeon job area is trained; and a fifth field effect element of the first line type that is on the main surface surface of the eleventh fault area is formed, the third, sixth and eleventh impurity concentration peak in essentially at the same depth as the fifth sturgeon steering concentration peak.

Da gemäß der obengenannten Struktur die dritte, die sechste und die elfte Störstellenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe liegen, können das dritte, das sechste und das elfte Störstellengebiet gleichzeitig ausgebildet wer­ den.Since according to the above structure, the third, the sixth and the eleventh impurity concentration peak essentially the third, the sixth can lie at the same depth and the eleventh fault area are trained at the same time the.

In der Halbleitervorrichtung des obengenannten Aspekts können die dritte und die sechste Störstellenkonzentrationsspitze flacher als die zweite Störstellenkonzentrationsspitze und tiefer als die fünfte Störstellenkonzentrationsspitze sein. In the semiconductor device of the above aspect, can the third and sixth impurity concentration peaks flatter than the second impurity concentration peak and be lower than the fifth impurity concentration peak.  

In diesem Fall werden die Konzentrationsverteilungen in der Weise gesteuert, daß die Halbleitervorrichtung mit einer mi­ niaturisierten Struktur und mehreren Funktionen durch einfa­ che Schritte erhalten werden kann.In this case, the concentration distributions in the Controlled that the semiconductor device with an mi niaturized structure and several functions by simple steps can be obtained.

In einer Ausführungsform enthält die Halbleitervorrichtung ferner ein Störstellengebiet von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten und von dem vierten Gebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine Störstellenkonzentrati­ onsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die dritte und die sechste Störstellenkonzentrationsspitze be­ sitzt; und ein Element von dem ersten Leitungstyp, das in diesem Störstellengebiet ausgebildet ist.In one embodiment, the semiconductor device includes a second conduction type impurity region, the is formed on the main surface of the semiconductor layer, being in one of the first and fourth areas different area and a concentration of impurities tip at substantially the same depth as that third and sixth impurity concentration peaks sits; and an element of the first conduction type, which in this fault area is formed.

Gemäß dieser Struktur haben die Störstellengebiete des gegen­ über dem Substrat entgegengesetzten Leitungstyps in dem Ge­ biet der Dreiwannenstruktur und in dem von der Dreiwannen­ struktur verschiedenen Gebiet die gleichen Konzentrationsver­ teilungen, die in der Weise gesteuert werden, daß sie gleich­ zeitig ausgebildet werden können.According to this structure, the impurity areas of the counter over the substrate of opposite conductivity type in the Ge offers the three-tub structure and in that of the three-tub structure different areas the same concentration ver divisions that are controlled in such a way that they are equal can be trained in time.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthält die Halbleiter­ vorrichtung des obengenannten Aspekts ferner ein Störstellen­ gebiet von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem Ge­ biet zwischen dem zweiten Störstellengebiet und dem dritten Störstellengebiet liegt und eine Störstellenkonzentrations­ spitze besitzt, die flacher als die zweite Störstellenkonzen­ trationsspitze ist; und ein Element von dem zweiten Leitungs­ typ, das in diesem Störstellengebiet ausgebildet ist. Da die Störstellengebiete, die auf das gleiche Potential einzustel­ len sind, gemäß dieser Struktur so flach wie möglich ausge­ bildet werden, kann eine weitere Miniaturisierung erreicht werden. According to a further embodiment, the semiconductor contains device of the above aspect also a defect area of the first conduction type that is on the main surface the semiconductor layer is formed, it being in a Ge offers between the second impurity area and the third Impurity area is and an impurity concentration has a peak that is flatter than the second defect group tration tip is; and an element from the second line type that is formed in this fault area. Since the Impurity areas that have the same potential len are made as flat as possible according to this structure further miniaturization can be achieved become.  

Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthält die Halbleiter­ vorrichtung des obengenannten Aspekts ferner eine auf einer weiteren Hauptoberfläche der Halbleiterschicht liegende wei­ tere Halbleiterschicht mit einer höheren Störstellenkonzen­ tration als die Halbleiterschicht. Da gemäß dieser Struktur die Elemente mit mehreren Funktionen auf dem Substrat mit hoher Konzentration liegen, kann ein Einklinken in dem tiefen Abschnitt der Wannenstruktur unterdrückt werden.According to a further embodiment, the semiconductor contains device of the above aspect further one on one another main surface of the semiconductor layer lying white tter semiconductor layer with a higher impurity concentration tration than the semiconductor layer. Because according to this structure the elements with multiple functions on the substrate with high concentration, a latching in the deep Section of the tub structure can be suppressed.

Eine Halbleitervorrichtung gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung enthält eine Halbleiterschicht von einem ersten Leitungstyp; ein erstes Störstellengebiet von einem zweiten Leitungstyp, das an einer Hauptoberfläche der Halbleiter­ schicht ausgebildet ist und eine erste Störstellenkonzentra­ tionsspitze besitzt; ein zweites Störstellengebiet von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der mit dem ersten Störstellengebit versehenen Halbleiterschicht ausge­ bildet ist, wobei es von dem ersten Störstellengebiet voll­ ständig umgeben ist und eine zweite Störstellenkonzentrati­ onsspitze in einer kleineren Tiefe als die erste Störstellen­ konzentrationsspitze besitzt; ein drittes Störstellengebiet von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem Gebiet zwischen dem ersten und dem zweiten Störstellengebiet liegt, das zweite Störstellengebiet umgibt, und eine dritte Stör­ stellenkonzentrationsspitze in einer kleineren Tiefe als die zweite Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; und ein er­ stes Feldeffektelement von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des zweiten Störstellengebiets ausgebil­ det ist.A semiconductor device according to another aspect of the Invention includes a semiconductor layer from a first Line type; a first impurity area from a second Conductivity type, which is on a main surface of the semiconductor layer is formed and a first impurity concentration top management; a second impurity area from that first line type, which is on the main surface of the with the first impurity region provided semiconductor layer forms, being full of the first impurity region is constantly surrounded and a second impurity concentration tip at a shallower depth than the first defect has peak concentration; a third fault area of the first conduction type, which is on the main surface of the Semiconductor layer is formed, being in an area lies between the first and the second impurity area, surrounds the second impurity area, and a third sturgeon place concentration peak at a depth less than that has second impurity concentration peak; and a he first field effect element of the second conduction type, the the main surface of the second impurity area det.

Infolge der obengenannten Struktur kann das dritte Störstel­ lengebiet ein elektrisches Feld zwischen dem ersten und dem zweiten Störstellengebiet verringern. Due to the above structure, the third disturbance electric field between the first and the reduce the second impurity area.  

In der Halbleitervorrichtung des obengenannten Aspekts braucht das Störstellengebiet von dem zweiten Leitungstyp zwischen dem zweiten und dem dritten Störstellengebiet nicht vorhanden zu sein. Infolge dieser Struktur kann das dritte Störstellengebiet das elektrische Feld zwischen dem ersten und dem zweiten Störstellengebiet unterdrücken.In the semiconductor device of the above aspect needs the impurity area of the second conduction type between the second and third impurity areas to be present. As a result of this structure, the third Impurity area the electric field between the first and suppress the second impurity area.

Gemäß einer Ausführungsform enthält die Halbleitervorrichtung des obengenannten Aspekts ferner ein viertes Störstellenge­ biet von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine vierte Störstellenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die zweite Störstellenkonzentrati­ onsspitze besitzt; ein fünftes Störstellengebiet von dem er­ sten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiter­ schicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten und vierten Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine fünfte Störstellenkonzentrationsspitze mit einer kleineren Tiefe als die zweite und die vierte Störstellenkonzentrati­ onsspitze besitzt; ein sechstes Störstellengebiet von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halblei­ terschicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten, vierten und fünften Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine sechste Störstellenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die fünfte Störstel­ lenkonzentrationsspitze besitzt; ein siebentes Störstellenge­ biet von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten, vierten und sechsten Störstellengebiet verschie­ denen Gebiet liegt und eine siebente Störstellenkonzentrati­ onsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die vierte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; ein zweites Feldeffektelement von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des vierten Störstellengebiets ausgebildet ist; ein drittes Feldeffektelement von dem zweiten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche des fünften Störstellenge­ biets ausgebildet ist; ein viertes Feldeffektelement von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des sechsten Störstellengebiets ausgebildet ist; ein fünftes Feldeffekt­ element von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberflä­ che des siebenten Störstellengebiets ausgebildet ist; und einen Kondensator, der an eines der Source/Drain-Gebiete des ersten Elements angeschlossen ist.In one embodiment, the semiconductor device includes a fourth impurity set of the above aspect offers from the first type of conduit that is on the main surface the semiconductor layer is formed, it being in one of the first fault area is different and a fourth impurity concentration peak essentially at the same depth as the second impurity concentration has top; a fifth impurity area from which he Most conduction type, which is on the main surface of the semiconductor layer is formed, it being in one of the first and fourth impurity area is different area and one fifth impurity concentration peak with a smaller one Depth than the second and fourth impurity concentrations has top; a sixth impurity area from that second type of conduction, which is on the main surface of the semi-lead is formed, wherein it is in one of the first, fourth and fifth impurity area different area lies and a sixth impurity concentration peak in the essentially at the same depth as the fifth sturgeon steering concentration peak; a seventh impurity cone offers of the second conduction type, which is on the main surface the semiconductor layer is formed, it being in one of the first, fourth and sixth impurity area which area lies and a seventh impurity concentration tip at substantially the same depth as that fourth impurity concentration peak; a second Field effect element of the second conduction type, which on the  Main surface of the fourth impurity area formed is; a third field effect element from the second lead type that is on the main surface of the fifth impurity is trained; a fourth field effect element of that first line type, which is on the main surface of the sixth Fault area is formed; a fifth field effect element of the first line type that is on the main surface surface of the seventh impurity region is formed; and a capacitor connected to one of the source / drain regions of the first element is connected.

Da gemäß der obengenannten Struktur ein Speicherzellentransi­ stor in dem zweiten Störstellengebiet ausgebildet wird, kann der Übergangsleckstrom unterdrückt werden.According to the above structure, since a memory cell transi stor is formed in the second impurity area the transition leakage current can be suppressed.

Gemäß einer Ausführungsform enthält die Halbleitervorrichtung des obengenannten Aspekts ferner eine weitere Halbleiter­ schicht, die auf einer weiteren Hauptoberfläche der Halblei­ terschicht liegt und eine höhere Störstellenkonzentration als die Halbleiterschicht besitzt. Da gemäß dieser Struktur die Elemente mit mehreren Funktionen auf dem Substrat mit hoher Konzentration liegen, kann ein Einklinken in einem tiefen Abschnitt der Wannenstruktur unterdrückt werden.In one embodiment, the semiconductor device includes of the above aspect further a further semiconductor layer that is on another major surface of the half lead layer and a higher impurity concentration than has the semiconductor layer. Because according to this structure the Elements with multiple functions on the substrate with high Concentration can be a latching in deep Section of the tub structure can be suppressed.

Ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung gemäß der Erfindung enthält die folgenden Schritte: Ausbilden eines ersten Störstellengebiets von einem zweiten Leitungstyp mit einer ersten Störstellenkonzentrationsspitze an einer Hauptoberfläche einer Halbleiterschicht von einem ersten Lei­ tungstyp; Ausbilden eines zweiten Störstellengebiets von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halblei­ terschicht angeordnet ist, wobei es in einem von dem ersten Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine zweite Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; Ausbilden eines dritten Störstellengebiets von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der mit dem ersten Störstellengebiet ver­ sehenen Halbleiterschicht angeordnet ist und eine dritte Störstellenkonzentrationsspitze in einer kleineren Tiefe als die erste Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; Ausbilden eines vierten Störstellengebiets von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der mit dem zweiten Störstellenge­ biet versehenen Halbleiterschicht ausgebildet ist und eine vierte Störstellenkonzentrationsspitze in einer kleineren Tiefe als die zweite Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; Ausbilden eines fünften Störstellengebiets von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der mit dem ersten Störstellengebiet versehenen Halbleiterschicht ausgebildet ist und eine fünfte Störstellenkonzentrationsspitze in einer kleineren Tiefe als die erste und die dritte Störstellenkon­ zentrationsspitze besitzt, und Ausbilden eines sechsten Stör­ stellengebiets von dem zweiten Leitungstyp, das an der Haupt­ oberfläche der mit dem zweiten Störstellengebiet versehenen Halbleiterschicht angeordnet ist, wobei es das vierte Stör­ stellengebiet umgibt und die fünfte Störstellenkonzentrati­ onsspitze besitzt; Ausbilden eines ersten Elements von dem zweiten Leitungstyp an der Hauptoberfläche des dritten Stör­ stellengebiets; und Ausbilden eines zweiten Elements von dem zweiten Leitungstyp an der Hauptoberfläche des vierten Stör­ stellengebiets.A method of manufacturing a semiconductor device according to the invention includes the following steps: training a first impurity region of a second conduction type with a first impurity concentration peak at one Main surface of a semiconductor layer from a first Lei tung type; Forming a second impurity region from the second type of conduction, which is on the main surface of the semi-lead Layer is arranged, it being in one of the first Impurity area is different area and a second Impurity concentration peak; Form one third impurity area from the first conduction type that  the main surface ver with the first impurity area see semiconductor layer is arranged and a third Impurity concentration peak at a depth less than has the first impurity concentration peak; Form a fourth fault area of the first conduction type, that on the main surface of the second impurity cone is provided semiconductor layer and a fourth impurity concentration peak in a smaller one Has depth than the second impurity concentration peak; Forming a fifth impurity region from the second Line type that is on the main surface of the one with the first Interfacial area provided semiconductor layer and a fifth impurity concentration peak in one depth less than the first and third impurities cone centering peak, and forming a sixth sturgeon area of the second line type, which is on the main surface of those provided with the second impurity region Semiconductor layer is arranged, it being the fourth sturgeon surrounds the area and the fifth concentration of impurities has top; Forming a first element of the second conduction type on the main surface of the third sturgeon job area; and forming a second element of the second conduction type on the main surface of the fourth sturgeon job area.

Infolge der obengenannten Schritte kann eine Dreiwannenstruk­ tur verwendet werden, um das Einstellen des Substratpotenti­ als des Elements unabhängig vom Halbleitersubstrat zu ermög­ lichen, wobei in diesem Fall das zweite Störstellengebiet tief und das fünfte Störstellengebiet flach sein kann. Ferner werden die Tiefen des dritten und des vierten Störstellenge­ biets dazu verwendet, die Tiefen der Störstellengebiete mit dem gegenüber dem Substrat entgegengesetzten Leitungstyp, die das dritte bzw. vierte Störstellengebiet umgeben, zu ändern. As a result of the above steps, a three-tub structure be used to adjust the substrate potential than the element regardless of the semiconductor substrate Lichen, in which case the second impurity area deep and the fifth impurity area can be flat. Further become the depths of the third and fourth impurities offers used the depths of the impurity areas with the opposite conductivity type to the substrate, the surround the third or fourth fault area.  

Gemäß einer Ausführungsform enthält das Verfahren zur Her­ stellung einer Halbleitervorrichtung der Erfindung ferner die folgenden Schritte: Ausbilden eines siebenten Störstellenge­ biets von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht angeordnet ist, wobei es in einem mit dem ersten Störstellengebiet versehenen ebenen Gebiet liegt, das dritte Störstellengebiet umgibt und eine siebente Stör­ stellenkonzentrationsspitze besitzt, die flacher als die er­ ste Störstellenkonzentrationsspitze und tiefer als die vierte Störstellenkonzentrationsspitze liegt und deren Konzentration niedriger als die der ersten und der sechsten Störstellenkon­ zentrationsspitze ist; und Ausbilden eines achten Störstel­ lengebiets von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptober­ fläche der Halbleiterschicht angeordnet ist, wobei es in ei­ nem mit dem zweiten Störstellengebiet versehenen Gebiet liegt, das vierte Störstellengebiet umgibt und die siebente Störstellenkonzentrationsspitze besitzt.According to one embodiment, the method for producing position of a semiconductor device of the invention further the following steps: formation of a seventh impurity level offers the second type of conduit, which is on the main surface the semiconductor layer is arranged, wherein it is in a the flat area provided with the first impurity area, surrounds the third fault area and a seventh sturgeon has peak concentration that is flatter than that highest impurity concentration peak and lower than the fourth Impurity concentration peak and its concentration lower than that of the first and sixth impurity cones center point is; and forming an eighth fault of the second line type, which is on the main upper Surface of the semiconductor layer is arranged, it being in egg nem area provided with the second impurity area lies, surrounds the fourth fault area and the seventh Impurity concentration peak.

Da gemäß den obengenannten Schritten das erste und das vierte Störstellengebiet in Richtung der Substrattiefe die gleichen Störstellenkonzentrationsverteilungen haben, kann das zweite oder das fünfte Störstellengebiet durch einfache Schritte zuverlässig gegenüber dem Halbleitersubstrat elektrisch iso­ liert werden. Somit kann die für die Mehrfunktionskonfigura­ tion geeignete Halbleitervorrichtung mit der Dreiwannenstruk­ tur erhalten werden.Since according to the above steps, the first and fourth Impurity area the same in the direction of substrate depth Impurity concentration distributions can be the second or the fifth fault area by simple steps reliably electrically iso with respect to the semiconductor substrate be lated. Thus, the for the multi-function configuration tion suitable semiconductor device with the triple well structure be preserved.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens zur Her­ stellung einer Halbleitervorrichtung der Erfindung umfaßt der Schritt des Ausbildens des dritten Störstellengebiets den Schritt des Ausbildens eines neunten Störstellengebiets von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halb­ leiterschicht angeordnet ist, in einem von dem ersten und von dem zweiten Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine neunte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; umfaßt der Schritt des Ausbildens des vierten Störstellengebiets den Schritt des Ausbildens eines zehnten Störstellengebiets von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halb­ leiterschicht ausgebildet ist, in einem von dem ersten, zwei­ ten und neunten Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine zehnte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; und umfaßt der Schritt des Ausbildens des fünften und sechsten Störstellengebiets den Schritt des Ausbildens eines elften Störstellengebiets von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht ausgebildet ist, in einem von dem ersten, zweiten, neunten und zehnten Störstel­ lengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine elfte Störstel­ lenkonzentrationsspitze besitzt.According to a further embodiment of the method for manufacturing position of a semiconductor device of the invention comprises Step of forming the third impurity region Step of forming a ninth impurity area from the first type of conduit, which is on the main surface of the half conductor layer is arranged in one of the first and of the second fault area is different and has a ninth impurity concentration peak; includes  the step of forming the fourth impurity region Step of forming a tenth impurity area of the first type of conduit, which is on the main surface of the half conductor layer is formed, in one of the first, two ninth and ninth impurity area is different area and has a tenth impurity concentration peak; and includes the step of forming the fifth and sixth Impurity area the step of training an eleventh Impurity region of the second conduction type, which on the Main surface of the semiconductor layer is formed in one of the first, second, ninth and tenth defects len area different area and an eleventh Störstel steering concentration peak.

Gemäß den obengenannten Schritten kann die Konzentrationsver­ teilung der Wanne, die kein festes Potential zu tragen braucht, erforderlichenfalls ähnlich zu der der anderen Wan­ nen geändert werden.According to the above steps, the concentration ver division of the tub that has no fixed potential to carry if necessary, similar to that of the other Wan be changed.

In dem obenbeschriebenen Herstellungsverfahren kann die fünfte, sechste und elfte Störstellenkonzentrationsspitze flacher als die dritte Störstellenkonzentrationsspitze und tiefer als die vierte Störstellenkonzentrationsspitze liegen.In the manufacturing process described above, the fifth, sixth and eleventh impurity concentration peak flatter than the third impurity concentration peak and are lower than the fourth impurity concentration peak.

Die obenbeschriebene Erfindung kann die folgenden charakteri­ stischen Merkmale erzielen.The invention described above can characterize the following Achieve technical characteristics.

Gemäß der Erfindung wird die Dreiwannenstruktur verwendet, um das Substratpotential des Elements unabhängig vom Halbleiter­ substrat einzustellen. In diesem Fall ist die Wanne, die mit dem Element versehen ist, das durch einen Übergangsleckstrom Schaden erleiden kann, in einer großen Tiefe ausgebildet, um die Funktion des Elements zu erreichen, während die Wanne, die mit dem Element versehen ist, das an einem Übergangsleck­ strom keinen Schaden erleidet, zur Miniaturisierung in einer kleinen Tiefe ausgebildet ist. Dadurch können die mehreren Funktionen und die Miniaturisierung der Struktur gleichzeitig erreicht werden. Unabhängig von den Tiefen der mit den Ele­ menten versehenen Wannen besitzen die Störstellengebiete zur elektrischen Isolierung der mit den Elementen versehenen Wan­ nen gegenüber den Halbleitersubstraten die gleichen Störstel­ lenkonzentrationen in Richtung der Tiefe des Substrats. Somit kann die Halbleitervorrichtung mit den mehreren Funktionen und mit der miniaturisierten Struktur durch einfache Schritte erhalten werden.According to the invention, the three well structure is used to the substrate potential of the element regardless of the semiconductor adjust substrate. In this case, the tub that comes with the element is provided by a transition leakage current Damage can be trained to a great depth to achieve the function of the element while the tub, which is provided with the element that is at a transition leak no damage to electricity, for miniaturization in one  small depth is formed. This allows the multiple Functions and miniaturization of the structure at the same time can be achieved. Regardless of the depths of the Ele Tented tubs have the fault areas electrical insulation of the pan provided with the elements the same impurities compared to the semiconductor substrates steering concentrations towards the depth of the substrate. Consequently can the semiconductor device with the multiple functions and with the miniaturized structure by simple steps be preserved.

Das Störstellengebiet von dem gegenüber dem Substrat entge­ gengesetzten Leitungstyp umgibt die Wanne, um sie gegenüber dem Substrat elektrisch zu isolieren, wobei die Störstellen­ konzentrationsverteilung dieses Störstellengebiets von dem gegenüber dem Substrat entgegengesetzten Leitungstyp geändert ist, um die Wanne mit der flachen Störstellenkonzentrations­ spitze zu schaffen. Somit kann das Element sogar am Ende der Wanne ausgebildet sein, so daß eine weitere Miniaturisierung erreicht wird.The impurity area from that opposite the substrate opposite tubing type surrounds the tub to face it electrically isolate the substrate, the impurities concentration distribution of this impurity area from the opposite conductivity type to the substrate changed is to the tub with the flat impurity concentration creating top. Thus, the item can even end Trough be designed so that further miniaturization is achieved.

In der Halbleitervorrichtung mit der Dreiwannenstruktur ist das Störstellengebiet vom entgegengesetzten Leitungstyp, das die flache Wanne umgibt, in einer kleinen Tiefe ausgebildet, während das Störstellengebiet vom entgegengesetzten Leitungs­ typ, das die tiefe Wanne umgibt, in einer großen Tiefe ausge­ bildet ist. Somit kann die Halbleitervorrichtung mit den meh­ reren Funktion und der weiter miniaturisierten Struktur er­ halten werden.In the semiconductor device with the three well structure the impurity region of the opposite conduction type, the surrounds the shallow tub, formed at a shallow depth, while the impurity area from the opposite line type that surrounds the deep tub, at a great depth forms is. Thus, the semiconductor device with the meh function and the further miniaturized structure will hold.

Die Wanne, die kein festes Potential zu tragen braucht, ist erforderlichenfalls so konfiguriert, daß sie eine variable Konzentrationsverteilung besitzt. Somit können sowohl die mehreren Funktionen als auch die miniaturisierte Struktur in der Halbleitervorrichtung gleichzeitig erhalten werden. The tub that does not need to carry a fixed potential is if necessary configured to be a variable Has concentration distribution. Thus both several functions as well as the miniaturized structure in of the semiconductor device can be obtained at the same time.  

Ein Abschnitt des Störstellengebiets, der in der Dreiwannen­ struktur die Wanne vom gleichen Leitungstyp wie das Substrat umgibt, besitzt die gleiche Konzentrationsverteilung wie das Störstellengebiet, das in einem anderen Abschnitt ausgebildet und mit dem Element versehen ist. Somit können diese Stör­ stellengebiete gleichzeitig ausgebildet werden, wobei die Halbleitervorrichtung mit der Mehrfunktionsstruktur und mit der miniaturisierten Struktur durch einfache Schritte erhal­ ten werden kann.A section of the impurity area, in the Dreiwannen structure the tub of the same conductivity type as the substrate surrounds, has the same concentration distribution as that Impurity area that is formed in another section and is provided with the element. Thus, this sturgeon job areas are trained at the same time, the Semiconductor device with the multi-function structure and with get the miniaturized structure by simple steps can be.

Die in dem Gebiet der Dreiwannenstruktur und in dem anderen Gebiet ausgebildeten Störstellengebiete mit dem gegenüber dem Substrat entgegengesetzten Leitungstyp besitzen die gleichen gesteuerten Störstellenkonzentrationsverteilungen. Somit kann die Halbleitervorrichtung mit der Mehrfunktionsstruktur und mit der miniaturisierten Struktur durch einfache Schritte geschaffen werden.Those in the area of the triple well structure and in the other Area trained fault areas with the opposite of the The opposite conductivity type substrate have the same controlled impurity concentration distributions. So can the semiconductor device with the multi-function structure and with the miniaturized structure by simple steps be created.

In der Halbleitervorrichtung mit der Dreiwannenstruktur sind in dem Abschnitt, der von dem Störstellengebiet mit dem ge­ genüber dem Substrat entgegengesetzten Leitungstyp umgeben ist, Wannen mit unterschiedlichen Tiefen ausgebildet, wobei diese Wannen selbst in dem Fall, daß an diese Wannen das gleiche Potential angelegt werden soll, so flach wie möglich ausgebildet sind. Somit kann eine weitere Miniaturisierung erreicht werden.In the semiconductor device having the three well structure in the section defined by the impurity area with the ge opposite conductivity type compared to the substrate is, tubs formed with different depths, wherein these tubs even in the event that to these tubs same potential should be applied, as flat as possible are trained. Hence, further miniaturization can be achieved.

In der Halbleitervorrichtung mit der Dreiwannenstruktur ist der Speichertransistor in der tiefen Wanne vom gleichen Lei­ tungstyp wie das Substrat ausgebildet. Somit wird der Über­ gangsleckstrom unterdrückt, wodurch die Halbleitervorrichtung verbesserte Auffrischkenndaten haben kann.In the semiconductor device with the three well structure the memory transistor in the deep well from the same lei tion type as the substrate. Thus the over suppressed current leakage, causing the semiconductor device may have improved refresh characteristics.

In der Halbleitervorrichtung mit der Dreiwannenstruktur liegt das Störstellengebiet mit dem gleichen Leitungstyp wie das Substrat und der flachen Störstellenkonzentrationsspitze zwi­ schen der Wanne vom gleichen Leitungstyp wie das Substrat und dem Störstellengebiet vom entgegengesetzten Leitungstyp, das diese Wanne umgibt. Somit kann das elektrische Feld zwischen der Wanne und dem Störstellengebiet vom entgegengesetzten Leitungstyp und damit der Übergangsleckstrom unterdrückt wer­ den kann.In the semiconductor device with the three-well structure  the fault area with the same line type as that Substrate and the flat impurity concentration peak between the tub of the same conductivity type as the substrate and the impurity region of the opposite conduction type, the surrounds this tub. Thus the electric field can be between the tub and the fault area from the opposite Line type and thus the transition leakage current suppressed who that can.

In der Halbleitervorrichtung mit der Dreiwannenstruktur ist der Speicherzellentransistor in der tiefen Wanne vom gleichen Leitungstyp wie das Substrat ausgebildet. Somit kann die Halbleitervorrichtung geschaffen werden, in der der Über­ gangsleckstrom unterdrückt wird und die Auffrischkenndaten verbessert werden.In the semiconductor device with the three well structure the memory cell transistor in the deep well of the same Conductivity type as the substrate formed. Thus, the Semiconductor device are created in which the over current leakage current is suppressed and the refresh characteristics be improved.

Da die Elemente mit mehreren Funktionen auf dem Substrat mit hoher Konzentration liegen, kann ein Einklinken in einem tie­ fen Abschnitt der Wannenstruktur unterdrückt werden, wobei die Halbleitervorrichtung mit einer verbesserten Zuverlässig­ keit erreicht werden kann.Since the elements with multiple functions on the substrate with high concentration, latching in a tie fen section of the tub structure are suppressed, wherein the semiconductor device with improved reliability speed can be achieved.

Die Dreiwannenstruktur wird dazu verwendet, das Substratpo­ tential des Elements unabhängig vom Halbleitersubstrat einzu­ stellen. In diesem Fall ist die Wanne, die mit dem Element versehen ist, das an einem Übergangsleckstrom Schaden er­ leiden kann, in großer Tiefe ausgebildet, um die erforderli­ che Funktion des Elements zu erreichen, während die Wanne, die mit dem Element versehen ist, das an einem Übergangsleck­ strom keinen Schaden erleidet, in der flachen Wanne ausgebil­ det ist, um die Miniaturisierung zu erreichen. Ferner haben die Störstellengebiete zum elektrischen Isolieren der jewei­ ligen mit den Elementen versehenen Wannen gegenüber dem Halb­ leitersubstrat unabhängig von den Tiefen der Wannen in Rich­ tung der Substrattiefe die gleichen Störstellenkonzentrati­ onsverteilungen. Somit kann die Halbleitervorrichtung, in der die Mehrfunktionsstruktur und die miniaturisierte Struktur gleichzeitig erreicht werden, durch einfache Schritte erhal­ ten werden.The three well structure is used to the substrate po potential of the element independent of the semiconductor substrate put. In this case the tub is the one with the element is provided that he damage to a transitional leakage current can suffer, trained in great depth to meet the che function of the element to achieve while the tub, which is provided with the element that is at a transition leak Electricity suffered no damage, trained in the flat tub is to achieve miniaturization. Also have the fault areas for the electrical insulation of each leagues with the elements facing the half conductor substrate regardless of the depths of the tubs in Rich the same depth of impurity concentration  distribution. Thus, the semiconductor device in which the multifunctional structure and the miniaturized structure can be achieved at the same time, by simple steps be.

Ferner umgibt das Störstellengebiet von dem gegenüber dem Substrat entgegengesetzten Leitungstyp die Wanne, um das Sub­ strat gegenüber der Wanne elektrisch zu isolieren, wobei der mit dem Element versehene Abschnitt des Störstellengebiets die flache Störstellenkonzentrationsspitze besitzt. Somit kann das Element sogar am Ende des obengenannten Abschnitts ausgebildet sein, so daß eine weitere Miniaturisierung er­ reicht werden kann.Also surrounds the impurity area from that opposite the Substrate opposite conduction type the tub to the sub to electrically isolate strat from the tub, the section of the impurity area provided with the element has the flat impurity concentration peak. Consequently the item can even be at the end of the section above be trained so that he further miniaturization can be enough.

In der Halbleiterstruktur mit der Dreiwannenstruktur kann das Störstellengebiet vom entgegengesetzten Leitungstyp, das die flache Wanne umgibt, in einer kleinen Tiefe ausgebildet sein, während das Störstellengebiet vom entgegengesetzten Leitungs­ typ, das die tiefe Wanne umgibt, in einer großen Tiefe ausge­ bildet sein kann. Somit kann die Halbleitervorrichtung die mehreren Funktionen und die weiter miniaturisierte Struktur besitzen.In the semiconductor structure with the three-well structure, this can Impurity area of the opposite conduction type that the flat tub surrounds, be formed at a small depth, while the impurity area from the opposite line type that surrounds the deep tub, at a great depth forms can be. Thus, the semiconductor device can multiple functions and the further miniaturized structure have.

Ein Abschnitt des Störstellengebiets von dem zweiten Lei­ tungstyp, der die Wanne vom gleichen Leitungstyp wie das Sub­ strat umgibt, besitzt in der Dreiwannenstruktur die gleichen Konzentrationsverteilungen wie das Störstellengebiet von dem zweiten Leitungstyp, das in dem anderen Abschnitt ausgebildet und mit dem Element versehen ist. Somit können diese gleich­ zeitig ausgebildet werden. Somit kann die Halbleitervorrich­ tung mit den mehreren Funktionen und mit der miniaturisierten Struktur durch einfache Schritte geschaffen werden.A portion of the impurity area from the second lei type of tubing that is of the same line type as the sub strat surrounds, has the same in the three-tub structure Concentration distributions like the impurity area of that second conduction type that is formed in the other section and is provided with the element. So these can be the same be trained early. Thus, the semiconductor device with the multiple functions and with the miniaturized Structure can be created by simple steps.

In der Halbleitervorrichtung mit der Dreiwannenstruktur sind die Wannen mit unterschiedlicher Tiefe in dem Abschnitt aus­ gebildet, der von dem Störstellengebiet mit dem gegenüber dem Substrat entgegengesetzten Leitungstyp umgeben ist, wobei diese Wannen selbst in dem Fall, daß an sie das gleiche Po­ tential angelegt werden soll, so flach wie möglich ausgebil­ det sind. Somit kann die Halbleitervorrichtung weiter minia­ turisiert werden.In the semiconductor device having the three well structure the tubs with different depths in the section  formed by the impurity area with that opposite the Surrounded by the opposite conductivity type, where these tubs even in the event that they have the same bottom potential should be as flat as possible det. Thus, the semiconductor device can further minia be turized.

In der Halbleitervorrichtung mit der Dreiwannenstruktur ist der Speicherzellentransistor in der tiefen Wanne vom gleichen Leitungstyp wie das Substrat ausgebildet. Somit kann die Halbleitervorrichtung geschaffen werden, in der der Über­ gangsleckstrom unterdrückt und die Auffrischkenndaten verbes­ sert sind.In the semiconductor device with the three well structure the memory cell transistor in the deep well of the same Conductivity type as the substrate formed. Thus, the Semiconductor device are created in which the over suppressed current leakage current and the refresh characteristic verbes are.

In der Halbleitervorrichtung mit der Dreiwannenstruktur ist das Störstellengebiet mit dem gleichen Leitungstyp wie das Substrat und mit der flachen Störstellenkonzentrationsspitze zwischen der Wanne vom gleichen Leitungstyp wie das Substrat und dem Störstellengebiet vom entgegengesetzten Leitungstyp, das diese Wanne umgibt, ausgebildet. Somit kann das elektri­ sche Feld zwischen der Wanne und dem Störstellengebiet vom entgegengesetzten Leitungstyp unterdrückt werden, wobei die Halbleitervorrichtung geschaffen werden kann, in der der Übergangsleckstrom unterdrückt ist.In the semiconductor device with the three well structure the fault area with the same line type as that Substrate and with the flat impurity concentration peak between the tub of the same conductivity type as the substrate and the fault area of the opposite conduction type, that surrounds this tub, trained. Thus, the electri field between the tub and the fault area from opposite line type are suppressed, the Semiconductor device can be created in which the Transition leakage current is suppressed.

In der Halbleitervorrichtung mit der Dreiwannenstruktur ist der Speicherzellentransistor in der tiefen Wanne vom gleichen Leitungstyp wie das Substrat ausgebildet. Somit kann die Halbleitervorrichtung geschaffen werden, in der der Über­ gangsleckstrom unterdrückt und die Auffrischkenndaten verbes­ sert werden.In the semiconductor device with the three well structure the memory cell transistor in the deep well of the same Conductivity type as the substrate formed. Thus, the Semiconductor device are created in which the over suppressed current leakage current and the refresh characteristic verbes be tested.

Da das epitaktische Wachstum auf der Oberfläche des Konzen­ trats mit hoher Konzentration ausgeführt wird, werden die Mehrfunktionselemente auch auf der auf diese Weise ausgebil­ deten Epitaxieschicht ausgebildet. Somit wird das Einklinken in einem tiefen Abschnitt der Wannenstruktur gleichfalls un­ terdrückt, wobei die Halbleitervorrichtung mit einer verbes­ serten Zuverlässigkeit erhalten werden kann.Because the epitaxial growth on the surface of the conc is carried out with high concentration, the Multifunctional elements also trained on in this way  the epitaxial layer is formed. So the latching also in a deep section of the tub structure depressed, the semiconductor device with a verbes reliability can be obtained.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:Further features and advantages of the invention result itself from the description of embodiments of the invention based on the figures. From the figures show:

Fig. 1 einen Querschnitt einer Halbleitervorrichtung ge­ mäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 1 shows a cross section of a semiconductor device accelerator as a first embodiment of the invention;

Fig. 2 eine Draufsicht einer Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform; Fig. 2 is a plan view of a semiconductor device according to the first embodiment;

Fig. 3-10 jeweils Graphen von Verteilungen der Störstellen­ konzentrationen in Schnitten der Halbleitervor­ richtung längs der Linien B-B, C-C, D-D, E-E, F-F, G-G, H-H und I-I in Fig. 1 gemäß der ersten Ausführungsform; Fig. 3-10 are graphs of distributions of impurity concentrations in sections of the semiconductor device along the lines BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH and II in Fig. 1 according to the first embodiment;

Fig. 11-13 jeweils Querschnitte der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform; Fig. 11-13 are cross-sections of the semiconductor device according to the first embodiment;

Fig. 14-20 jeweils Querschnitte von Schritten in einem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrich­ tung gemäß der ersten Ausführungsform; Fig. 14-20 are cross sections of steps in a process for preparing the Halbleitervorrich processing according to the first embodiment;

Fig. 21 einen Querschnitt einer Halbleitervorrichtung ge­ mäß einer zweiten Ausführungsform; FIG. 21 is a cross section of a semiconductor device accelerator as a second embodiment;

Fig. 22 eine Draufsicht der Halbleitervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform; FIG. 22 is a plan view of the semiconductor device according to the second embodiment;

Fig. 23-25 jeweils Graphen von Verteilungen der Störstellen­ konzentrationen in Schnitten der Halbleitervor­ richtung längs der Linien K-K, L-L und M-M in Fig. 22 gemäß der zweiten Ausführungsform; Fig. 23-25 are graphs of distributions of impurity concentrations in sections of the Halbleitervor direction along lines KK, LL and MM in Figure 22 according to the second embodiment.

Fig. 26, 27 jeweils Querschnitte von Schritten in einem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrich­ tung gemäß der zweiten Ausführungsform; Fig. 26, 27 respectively are cross sections of steps in a process for preparing the Halbleitervorrich processing according to the second embodiment;

Fig. 28 einen Querschnitt einer Halbleitervorrichtung ge­ mäß einer dritten Ausführungsform; FIG. 28 is a cross section of a semiconductor device accelerator as a third embodiment;

Fig. 29-31 jeweils Graphen von Konzentrationsverteilungen der in der Halbleitervorrichtung enthaltenen Störstellen gemäß der dritten Ausführungsform; Fig. 29-31 are graphs of concentration distributions of the impurity contained in the semiconductor device according to the third embodiment;

Fig. 32 einen Querschnitt eines Schritts in einem Verfah­ ren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung ge­ mäß der dritten Ausführungsform; FIG. 32 is a cross-section of a step in a procedural ren for manufacturing the semiconductor device accelerator as the third embodiment;

Fig. 33 einen Querschnitt einer Halbleitervorrichtung ge­ mäß einer vierten Ausführungsform; FIG. 33 is a cross section of a semiconductor device accelerator as a fourth embodiment;

Fig. 34, 35 jeweils Graphen von Verteilungen von Störstellen­ konzentrationen in Schnitten der Halbleitervor­ richtung längs der Linien Q-Q und R-R in Fig. 33 gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung; Fig. 34, 35 are graphs of distributions of impurity concentrations in sections of the device taken along lines Halbleitervor QQ and RR in Figure 33 according to the fifth embodiment of the invention.

Fig. 36 einen Querschnitt einer Halbleitervorrichtung ge­ mäß einer fünften Ausführungsform; FIG. 36 is a cross section of a semiconductor device accelerator as a fifth embodiment;

Fig. 37, 38 jeweils Graphen von Verteilungen von Störstellen­ konzentrationen in Schnitten der Halbleitervor­ richtung längs der Linien S-S und T-T in Fig. 36 gemäß der fünften Ausführungsform; Fig. 37, 38 are graphs of distributions of impurity concentrations in sections of the Halbleitervor direction along the lines SS and TT in Figure 36 according to the fifth embodiment.

Fig. 39 einen Querschnitt eines Schritts in einem Verfah­ ren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung ge­ mäß der fünften Ausführungsform; FIG. 39 is a cross-section of a step in a procedural ren for manufacturing the semiconductor device accelerator as the fifth embodiment;

Fig. 40 einen Querschnitt einer Halbleitervorrichtung ge­ mäß einer sechsten Ausführungsform; FIG. 40 is a cross section of a semiconductor device accelerator as a sixth embodiment;

Fig. 41 einen Graphen der Verteilungen der Störstellenkonzentrationen in einem Schnitt der Halbleitervorrichtung längs der Linie U-U in Fig. 40 gemäß der sechsten Ausführungsform; . Fig. 41 is a graph of the distributions of impurity concentrations in a section of the semiconductor device along the line UU in Fig 40 according to the sixth embodiment;

Fig. 42 einen Graphen einer Störstellenkonzentrationsver­ teilung eines Epitaxiewafers gemäß der sechsten Ausführungsform; Fig. 42 is a graph of a Störstellenkonzentrationsver distribution of an epitaxial wafer according to the sixth embodiment;

Fig. 43 einen Querschnitt einer Halbleitervorrichtung ge­ mäß einer siebenten Ausführungsform; FIG. 43 is a cross section of a semiconductor device accelerator as a seventh embodiment;

Fig. 44 eine Draufsicht der Halbleitervorrichtung gemäß der siebenten Ausführungsform; FIG. 44 is a plan view of the semiconductor device according to the seventh embodiment;

Fig. 45 einen Querschnitt eines Schritts in einem Verfah­ ren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung ge­ mäß der siebenten Ausführungsform; FIG. 45 is a cross-section of a step in a procedural ren for manufacturing the semiconductor device accelerator as the seventh embodiment;

Fig. 46 einen Querschnitt einer Halbleitervorrichtung ge­ mäß einer achten Ausführungsform; Fig. 46 is a cross section of a semiconductor device accelerator as an eighth embodiment;

Fig. 47-49 jeweils Draufsichten der Halbleitervorrichtung gemäß der achten Ausführungsform; und Fig. 47-49 are plan views of the semiconductor device according to the eighth embodiment; and

Fig. 50 den bereits erwähnten Querschnitt einer Halbleitervorrichtung des Standes der Technik. Fig. 50 the already mentioned cross-section of a semiconductor device of the prior art.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, enthält ein Halbleitersubstrat 1 p- oder n-Störstellen mit einem spezifischen Widerstand von etwa 10 Ω.cm, was einer Konzentration von etwa 1 × 1015 cm-3 entspricht, während es in einem Isoliergebiet mit einem aus einem Siliciumoxidfilm, einem Siliciumnitridfilm oder einem Siliciumoxinitridfilm ausgebildeten Isolationsisolierfilm 2 versehen ist. Die durch den Isolationsisolierfilm 2 isolier­ ten Oberflächenabschnitte des Halbleitersubstrats 1 sind mit Störstellen dotiert, so daß sie die n-Wannen 31-36 und die p- Wannen 41-44 bilden.As shown in Fig. 1, a semiconductor substrate contains 1 p or n impurities with a resistivity of about 10 Ω.cm, which corresponds to a concentration of about 1 × 10 15 cm -3 , while in an isolation region with a Insulation insulating film 2 formed from a silicon oxide film, a silicon nitride film or a silicon oxynitride film is provided. The surface sections of the semiconductor substrate 1 which are insulated by the insulating film 2 are doped with impurities, so that they form the n-wells 31-36 and the p-wells 41-44 .

Fig. 1 zeigt beispielhaft eine Halbleitervorrichtung mit ei­ ner Logikschaltung, Speicherzellen und einer Peripherieschal­ tung. Obgleich dies nicht gezeigt ist, sind in den n-Wannen 33-36 gemäß den beabsichtigen Anwendungen pMOS-Transistoren ausgebildet, während in den p-Wannen 41-44 gemäß den beab­ sichtigten Anwendungen nMOS-Transistoren ausgebildet sind. Die n-Wannen 33 und 35 brauchen jedoch mit keinem Transistor versehen zu sein, wobei sie jeweils Dreiwannenstrukturen bil­ den, in denen die n-Wanne 33 mit der n-Wanne 32 (der unteren n-Wanne) zusammenwirkt, um die p-Wanne 41 zu umgeben, während die n-Wanne 35 mit der n-Wanne 31 (der unteren n-Wanne) zu­ sammenwirkt, um die p-Wanne 43 zu umgeben, so daß die p-Wan­ nen 41 und 43 gegenüber den anderen Abschnitten elektrisch isoliert sind. Fig. 1 shows an example of a semiconductor device with egg ner logic circuit, memory cells and a peripheral circuit. Although not shown, pMOS transistors are formed in the n-wells 33-36 in accordance with the intended applications, while nMOS transistors are formed in the p-wells 41-44 in accordance with the intended applications. However, the n-wells 33 and 35 need not be provided with a transistor, and they each form three-well structures in which the n-well 33 interacts with the n-well 32 (the lower n-well) around the p-well 41 to surround, while the n-well 35 cooperates with the n-well 31 (the lower n-well) to surround the p-well 43 , so that the p-wells NEN 41 and 43 electrically opposite the other sections are isolated.

Erforderlichenfalls ist jeder der Transistoren mit einer Schicht wie etwa einer Durchgriffssperrschicht, die Störstel­ len vom gleichen Leitungstyp wie das Halbleitersubstrat (die Wanne) enthält, oder mit einer dotierten Kanalschicht, die Störstellen (eingebetteter Kanaltyp) vom gegenüber dem Halb­ leitersubstrat (der Wanne) entgegengesetzten Leitungstyp oder Störstellen (Oberflächenkanaltyp) vom gleichen Leitungstyp wie das Halbleitersubstrat (die Wanne) enthält, versehen. Diese Schichten werden beispielsweise durch Ionenimplantatio­ nen ausgebildet, sind in den Figuren aber nicht gezeigt.If necessary, each of the transistors is one Layer such as a penetration barrier layer, the Störstel len of the same conductivity type as the semiconductor substrate (the Tub) contains, or with a doped channel layer, the Impurities (embedded channel type) from opposite to the half conductor substrate (the tub) of the opposite conduction type or Impurities (surface channel type) of the same line type how the semiconductor substrate contains (the tub). These layers are, for example, by ion implantation  NEN formed, but are not shown in the figures.

Fig. 2 ist eine Draufsicht der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 1 zeigt einen Querschnitt längs der Linie A-A in Fig. 2. In Fig. 2 ist die n-Wanne 32 in einem von der Strichlinie a umgebenen Abschnitt in einer Lage ausgebildet, die tiefer als die der p-Wanne 41 und der n-Wanne 33 ist, während die n-Wanne 31 in einem von der Strichlinie b umgebenen Abschnitt in einer Lage ausgebil­ det ist, die tiefer als die der p-Wanne 43 und die der n- Wanne 35 ist, so daß die p-Wannen 41 und 43 gegenüber dem Halbleitersubstrat 1 elektrisch isoliert sind. Fig. 2 is a plan view of the semiconductor device according to the first embodiment of the invention. Fig. 1 shows a cross section along the line AA in Fig. 2. In Fig. 2, the n-well 32 is formed in a portion surrounded by the broken line a in a position which is lower than that of the p-well 41 and the n -Trough 33 is, while the n-well 31 is formed in a section surrounded by the broken line b in a position which is lower than that of the p-well 43 and that of the n-well 35 , so that the p-wells 41 and 43 are electrically insulated from the semiconductor substrate 1 .

Fig. 3 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in den n-Wannen 32 und 33 sowie im Halb­ leitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 1t. Wie Fig. 3 zeigt, enthält die n-Wanne 32 die Stör­ stellen wie etwa Phosphor mit einer Konzentration von etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 1-1,5 µm von der Ober­ fläche des Halbleitersubstrats liegt. Die n-Wanne 33 enthält Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellenkonzentration in einer Tiefe von etwa 0,5-0,8 µm von der Oberfläche des Halbleiter­ substrats liegt. Fig. 3 is a graph of the distributions of impurity concentrations in the semiconductor device according to the first embodiment of the invention, and more specifically of the impurity concentrations in the n-wells 32 and 33 and in the semiconductor substrate 1 in a section along the line BB in Fig. 1t . As shown in FIG. 3, contains the n-well 32, the interference filters such as phosphorus with a concentration of about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3, wherein the tip of its impurity concentration in a depth of about 1-1 , 5 microns from the surface of the semiconductor substrate. The n-well 33 contains impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the peak of its impurity concentration being at a depth of about 0.5-0.8 μm from the surface of the semiconductor substrate .

Fig. 4 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in der n-Wanne 32, in der p-Wanne 41 und im Halbleitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie C-C in Fig. 1. Wie Fig. 4 zeigt, enthält die n-Wanne 32 Störstel­ len wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellenkonzentrationen in einer Tiefe von etwa 1-1,5 µm von der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegt. Die p-Wanne 41 enthält Störstellen wie etwa Bor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstel­ lenkonzentration in einer Tiefe von etwa 0,5-0,8 µm von der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegt. Ferner zeigt Fig. 4 die Störstellenkonzentrationsverteilung in einer (in Fig. 1 nicht gezeigten) Kanalsperrschicht, die Störstellen wie etwa Bor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3 und einer Störstellenkon­ zentrationsspitze in einer Tiefe von etwa 0,2-0,5 µm von der Halbleitersubstratoberfläche enthält. Fig. 4 is a graph of the distributions of impurity concentrations in the semiconductor device according to the first embodiment of the invention, and more specifically of the impurity concentrations in the n-well 32 , in the p-well 41 and in the semiconductor substrate 1 in a section along the line CC in Fig. 1. As shown in Fig. 4, the n-well contains 32 impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , with the peak of its impurity concentrations at a depth of about 1-1 , 5 microns from the surface of the semiconductor substrate. The p-well 41 contains impurities such as boron with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the tip of its impurity concentration lying at a depth of about 0.5-0.8 μm from the surface of the semiconductor substrate . Further, Fig. 4 shows the impurity concentration distribution in a (in Fig. 1, not shown) channel stopper layer, the impurity such as boron at about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 and a Störstellenkon zentrationsspitze at a depth of approximately 0.2 Contains -0.5 µm from the semiconductor substrate surface.

Fig. 5 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in der p-Wanne 42 und im Halbleitersub­ strat 1 in einem Schnitt längs der Linie D-D in Fig. 1. Mit Ausnahme dessen, daß die n-Wanne 32 nicht ausgebildet ist, sind die Störstellenkonzentrationsverteilungen in diesem Ab­ schnitt die gleichen wie in Fig. 4. Fig. 5 is a graph of the distributions of impurity concentrations in the semiconductor device according to the first embodiment of the invention, and more particularly of the impurity concentrations in the p-well 42 and in the semiconductor substrate 1 in a section along the line DD in Fig. 1. With Except that the n-well 32 is not formed, the impurity concentration distributions in this section are the same as in FIG. 4.

Fig. 6 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in der n-Wanne 34 und im Halbleitersub­ strat 1 in einem Schnitt längs der Linie E-E in Fig. 1. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, sind die Störstellenkonzentrationsver­ teilungen in diesem Abschnitt mit Ausnahme dessen, daß die n- Wanne 32 nicht ausgebildet ist, die gleichen wie in Fig. 3. Fig. 6 is a graph of the distributions of impurity concentrations in the semiconductor device according to the first embodiment of the invention, and more specifically of the impurity concentrations in the n-well 34 and in the semiconductor substrate 1 in a section along the line EE in Fig. 1. How as shown in Fig. 6, the Störstellenkonzentrationsver distributions are in this section, except that the n-well 32 is not formed, the same as in Fig. 3.

Fig. 7 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in den n-Wannen 35 und 31 und in dem Halbleitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie F-F in Fig. 1. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, enthält die n-Wanne 31 Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellenkonzentration in einer Tiefe von etwa 2-2,5 µm von der Oberfläche des Halbleitersub­ strats liegt. Die n-Wanne 35 enthält Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Störstel­ lenkonzentrationsspitzen in einer Tiefe von etwa 1-1,5 µm und in einer Tiefe von etwa 0,5-0,8 µm von der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegen. Fig. 7 is a graph of the distributions of Störstellenkonzen concentrations in the semiconductor device according to the first imple mentation of the invention, and more precisely the Störstellenkonzen trationsverteilungen in the n-wells 35 and 31 and in the semiconductor substrate 1 in a section of line FF longitudinally in Fig. 1 As shown in Fig. 7, the n-well 31 contains impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , with the peak of its impurity concentration at a depth of about 2-2.5 µm lies from the surface of the semiconductor substrate. The n-well 35 contains impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the impurity concentration peaks at a depth of about 1-1.5 μm and at a depth of about 0.5- 0.8 µm from the surface of the semiconductor substrate.

Fig. 8 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in der n-Wanne 31, in der p-Wanne 43 und im Halbleitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie G-G in Fig. 1. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, enthält die n-Wanne 31 Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellenkonzentration in einer Tiefe von etwa 2-2,5 µm von der Oberfläche des Halbleitersub­ strats liegt. Die p-Wanne 43 enthält Störstellen wie etwa Bor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Stör­ stellenkonzentration in einer Tiefe von etwa 1-1,5 µm von der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegt. Ferner zeigt Fig. 8 die Störstellenkonzentrationsverteilung in einer (in Fig. 1 nicht gezeigten) Kanalsperrschicht, die Störstellen wie etwa Bor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3 und mit der Störstellen­ konzentrationsspitze in einer Tiefe von etwa 0,2-0,5 µm von der Halbleitersubstratoberfläche enthält. Fig. 8 is a graph of the distributions of impurity concentrations in the semiconductor device according to the first embodiment of the invention, and more specifically of the impurity concentrations in the n-well 31 , in the p-well 43 and in the semiconductor substrate 1 in a section along the line GG in Fig. 1. As shown in Fig. 8, the n-well 31 contains impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the peak of its impurity concentration at a depth of about 2- 2.5 microns from the surface of the semiconductor substrate lies. The p-well 43 contains impurities such as boron with approximately 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the peak of its impurity concentration being at a depth of approximately 1-1.5 μm from the surface of the semiconductor substrate. Further, Fig. 8 shows the impurity concentration distribution in a (in Fig. Not shown 1) channel stopper layer, the impurity such as boron at about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 and the impurity concentration peak at a depth of about 0, Contains 2-0.5 µm from the semiconductor substrate surface.

Fig. 9 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in der p-Wanne 44 und im Halbleitersub­ strat 1 in einem Schnitt längs der Linie H-H in Fig. 1. Wie in Fig. 9 gezeigt ist, sind die Störstellenkonzentrationsver­ teilungen in diesem Abschnitt mit Ausnahme dessen, daß die n- Wanne 31 nicht ausgebildet ist, die gleichen wie in Fig. 8. Fig. 9 is a graph of the distribution of impurity concentration in the semiconductor device according to the first embodiment of the invention and more specifically the impurity concentration distribution in the p-well 44 and in the semiconductor substrate 1 in a section along the line HH in Fig. 1. How in Fig. 9, the Störstellenkonzentrationsver distributions are in this section, except that the n-well 31 is not formed, the same as in Fig. 8.

Fig. 10 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in der n-Wanne 36 und im Halbleitersub­ strat 1 in einem Schnitt längs der Linie I-I in Fig. 1. Wie in Fig. 10 gezeigt ist, sind die Störstellenkonzentrations­ verteilungen in diesem Abschnitt mit Ausnahme dessen, daß die n-Wanne 31 nicht ausgebildet ist, die gleichen wie in Fig. 7. Fig. 10 is a graph of the distributions of impurity concentrations in the semiconductor device according to the first embodiment of the invention, and more specifically of the impurity concentrations in the n-well 36 and in the semiconductor substrate 1 in a section along the line II in Fig. 1. How as shown in Fig. 10, the impurity concentration distributions are in this section with the exception that the n-well 31 is not formed, the same as in Fig. 7.

Obgleich die Störstellenkonzentrationsverteilungen beispiel­ haft beschrieben wurden, können die Störstellenkonzentration und die Tiefe der Lage der Störstellenkonzentrationsspitze natürlich gemäß den in den Transistoren erforderlichen Bedin­ gungen und den Entwurfsvorschriften der Wannenisolation geän­ dert werden.Although the impurity concentration distributions, for example the impurity concentration can be described and the depth of the location of the impurity concentration peak of course according to the conditions required in the transistors and the design regulations for the tub insulation be changed.

Fig. 11 ist ein Querschnitt der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung, der vergrößert das Speicherzellengebiet in dem in Fig. 1 gezeigten Abschnitt der Halbleitervorrichtung zeigt. Fig. 11 is a cross section of the semiconductor device according to the first embodiment of the invention which increases the memory cell area in the state shown in Fig. 1 portion of the semiconductor apparatus.

Wie in Fig. 11 gezeigt ist, besitzt ein Transistor einer DRAM-Speicherzelle, der als ein erstes Feldeffektelement dient, eine Gate-Länge L1 von etwa 200 nm. Die Breite des Isolationsisolierfilms 2 ändert sich in diesem Fall je nach der Lage, wobei seine minimale Isolationsbreite 100 nm-200 nm und seine Breite in den anderen Lagen etwa 200 nm-400 nm be­ trägt. Der Isolationsisolierfilm 2 besitzt eine Dicke von etwa 150-500 nm.As shown in Fig. 11, a transistor of a DRAM memory cell serving as a first field effect element has a gate length L 1 of about 200 nm. In this case, the width of the insulation insulating film 2 changes depending on the position, wherein its minimum insulation width 100 nm-200 nm and its width in the other layers is about 200 nm-400 nm. The insulating film 2 has a thickness of about 150-500 nm.

Auf der Oberfläche des mit der p-Wanne 43 versehenen Halblei­ tersubstrats 1 ist ein Gate-Oxidfilm 5 mit einer Dicke von etwa 5-10 nm ausgebildet, während auf dem Gate-Oxidfilm 5 eine polykristalline Siliciumschicht und eine Gate-Elektrode 6 ausgebildet sind. Diese polykristalline Siliciumschicht hat eine Dicke von etwa 150-250 nm und enthält n-Störstellen wie etwa Phosphor oder Arsen mit einer Konzentration von etwa 2-15 × 1020 cm-3. Die Gate-Elektrode 6 besitzt eine Dicke von etwa 40-60 nm und enthält eine Schicht aus Metall (Silicid) wie etwa aus Wolframsilicid.On the surface of the semiconductor substrate 1 provided with the p-well 43 , a gate oxide film 5 having a thickness of about 5-10 nm is formed, while a polycrystalline silicon layer and a gate electrode 6 are formed on the gate oxide film 5 . This polycrystalline silicon layer has a thickness of approximately 150-250 nm and contains n-type impurities such as phosphorus or arsenic with a concentration of approximately 2-15 × 10 20 cm -3 . The gate electrode 6 has a thickness of approximately 40-60 nm and contains a layer of metal (silicide) such as tungsten silicide.

Die Source/Drain-Gebiete 81 und 82 enthalten Störstellen wie etwa Phosphor oder Arsen mit etwa 1 × 1015 cm-3. Über ein Kon­ taktloch 16, das in einem Zwischenschicht-Isolierfilm 121 ausgebildet ist, der beispielsweise einen TEOS-Oxidfilm (Te­ traethylorthosilicat-Oxidfilm) enthält, ist an das Source/Drain-Gebiet 82 eine Zwischenverbindung 18 angeschlos­ sen. Ferner ist über ein Kontaktloch 17, das in einem Zwi­ schenschicht-Isolierfilm 122 ausgebildet ist, der beispiels­ weise einen TEOS-Oxidfilm enthält, ein Kondensator an das Source/Drain-Gebiet 81 angeschlossen. Der Kondensator enthält einen Ablageknoten 13, der polykristallines Silicium und Phosphor mit etwa 1-5 × 1020 cm-3 enthält, einen Kondensator­ isolierfilm 14 mit einer Dicke von etwa 5-10 nm, der einen Siliciumnitridoxidfilm enthält, und eine Zellenplatte 15, die polykristallines Silicium mit etwa 1-5 × 1020 cm-3 Phosphor enthält. Der Ablageknoten 13 ist über das Kontaktloch 17 an das Source/Drain-Gebiet 81 angeschlossen. Obgleich der in der Figur gezeigte Kondensator vom Stapeltyp ist, kann er von einem anderen Typ wie etwa vom Grabentyp sein.The source / drain regions 81 and 82 contain impurities such as phosphorus or arsenic with approximately 1 × 10 15 cm -3 . Via a contact hole 16 , which is formed in an interlayer insulating film 121 , which contains, for example, a TEOS oxide film (tetraethyl orthosilicate oxide film), an interconnection 18 is connected to the source / drain region 82 . Furthermore, a capacitor is connected to the source / drain region 81 via a contact hole 17 which is formed in an interlayer insulating film 122 which contains, for example, a TEOS oxide film. The capacitor includes a storage node 13 containing polycrystalline silicon and phosphor of about 1-5 × 10 20 cm -3 , a capacitor insulating film 14 with a thickness of about 5-10 nm which contains a silicon nitride oxide film, and a cell plate 15 which contains polycrystalline silicon with about 1-5 × 10 20 cm -3 phosphorus. The storage node 13 is connected to the source / drain region 81 via the contact hole 17 . Although the capacitor shown in the figure is of the stack type, it may be of another type such as a trench type.

Auf der Oberfläche des mit der n-Wanne 35 versehenen Halblei­ tersubstrats 1 ist ein Gate-Oxidfilm 5 mit einer Dicke von etwa 5-10 nm ausgebildet. Auf dem Gate-Oxidfilm 5 sind eine polykristalline Siliciumschicht und die Gate-Elektrode 6 aus­ gebildet. Diese polykristalline Siliciumschicht hat eine Dicke von etwa 150-250 nm und enthält p-Störstellen wie etwa Bor mit etwa 2-15 × 1020 cm-3. Die Gate-Elektrode 6 hat eine Dicke von etwa 40-60 nm und ist aus einer Schicht aus Metall (Silicid) wie etwa Wolframsilicid ausgebildet. Die polykri­ stalline Siliciumschicht kann n-Störstellen wie etwa Phosphor oder Arsen enthalten, wobei das Kanalgebiet in diesem Fall mit Störstellen dotiert ist, um die Schwellenspannung zu op­ timieren. Die Gate-Elektrode 6 braucht die Metallschicht (Si­ licidschicht) nicht zu enthalten und kann nur aus der poly­ kristallinen Siliciumschicht ausgebildet sein. In einigen Fällen enthält die polykristalline Siliciumschicht in dem nMOS-Transistor n-Störstellen, während die polykristalline Siliciumschicht in dem pMOS-Transistor p-Störstellen enthält, so daß eine duale Gate-Struktur verwendet wird.On the surface of the semiconductor substrate 1 provided with the n-well 35 , a gate oxide film 5 is formed with a thickness of about 5-10 nm. A polycrystalline silicon layer and the gate electrode 6 are formed on the gate oxide film 5 . This polycrystalline silicon layer has a thickness of approximately 150-250 nm and contains p-type impurities such as boron with approximately 2-15 × 10 20 cm -3 . The gate electrode 6 has a thickness of approximately 40-60 nm and is formed from a layer of metal (silicide) such as tungsten silicide. The polycrystalline silicon layer may contain n-type impurities, such as phosphorus or arsenic, in which case the channel region is doped with impurities in order to optimize the threshold voltage. The gate electrode 6 does not need to contain the metal layer (silicon layer) and can only be formed from the polycrystalline silicon layer. In some cases, the polycrystalline silicon layer in the nMOS transistor contains n impurities, while the polycrystalline silicon layer in the pMOS transistor contains p impurities, so that a dual gate structure is used.

Die Source/Drain-Gebiete 91 und 92 enthalten Störstellen wie etwa Bor mit 1 × 1018 cm-3.The source / drain regions 91 and 92 contain impurities such as boron with 1 × 10 18 cm -3 .

In den Figuren, die die vorstehende Struktur zeigen, ist in dem von den n-Wannen 35 und 31 umgebenen Gebiet nur die p- Wanne 43 ausgebildet. Allgemein sind die Transistoren der mit solchen Transistoren versehenen Speicherzellen aber in Ma­ trixform ausgebildet.In the figures showing the above structure, only the p-type well 43 is formed in the area surrounded by the n-type wells 35 and 31 . In general, however, the transistors of the memory cells provided with such transistors are designed in a matrix form.

In der Figur ist in jeder n-Wanne 35 nur ein pMOS-Transistor ausgebildet. Allerdings können in der n-Wanne 35 mehrere pMOS-Transistoren ausgebildet sein, oder es kann in der n- Wanne 35 kein Transistor ausgebildet sein. Falls mehrere pMOS-Transistoren ausgebildet sind, ist jeder Transistor all­ gemein gegenüber den anderen durch einen Isolationsisolier­ film isoliert, wobei die mehreren Transistoren aber in einem einzigen aktiven Gebiet ausgebildet sein können.In the figure, only one pMOS transistor is formed in each n-well 35 . However, a plurality of pMOS transistors can be formed in the n-well 35 , or no transistor can be formed in the n-well 35 . If a plurality of pMOS transistors are formed, each transistor is generally insulated from the others by an insulation insulating film, but the plurality of transistors can be formed in a single active region.

Mit Ausnahme dessen, daß die n-Wanne 31 nicht ausgebildet ist, besitzen die Transistoren in dem Peripheriegebiet im we­ sentlichen die gleichen Strukturen wie die in dem Speicher­ zellengebiet.Except that the n-well 31 is not formed, the transistors in the peripheral area have essentially the same structures as those in the memory cell area.

Fig. 12 ist ein Querschnitt einer Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung, der vergrößert das Speicherzellengebiet der Halbleitervorrichtung in dem Quer­ schnitt aus Fig. 1 zeigt. In Fig. 12 bezeichnen 811 bzw. 911 Source/Drain-Gebiete. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, kann in der p-Wanne 43 neben den Transistoren der Speicherzelle ein Tran­ sistor mit den Source/Drain-Gebieten 811 und 911 für einen anderen Zweck ausgebildet sein. Fig. 12 is a cross section of a semiconductor device according to the first embodiment of the invention which increases the memory cell area of the semiconductor device in the cross section of Fig. 1. Fig. In Fig. 12, 811 and 911 denote source / drain regions, respectively. As shown in FIG. 12, a transistor having the source / drain regions 811 and 911 can be formed in the p-well 43 in addition to the transistors of the memory cell for another purpose.

Fig. 13 ist ein Querschnitt der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung, der genauer in dem Logikabschnittgebiet der in dem Querschnitt aus Fig. 1 ge­ zeigten Halbleitervorrichtung einen mit der p-Wanne 32 verse­ henen Abschnitt vergrößert zeigt. FIG. 13 is a cross section of the semiconductor device according to the first embodiment of the invention, which shows in greater detail in the logic section area of the semiconductor device shown in the cross section of FIG. 1, a portion provided with the p-well 32 .

Die Gate-Länge L2 des als zweites Feldeffektelement dienenden Transistors in dem Logikschaltungsgebiet beträgt etwa 200 nm. In diesem Fall hat der Isolationsisolierfilm 2 in dem Logik­ schaltungsgebiet eine Breite von etwa 200-500 nm und eine Dicke von etwa 150-500 nm. Lokal kann der Isolationsisolier­ film 2 aber eine Breite von etwa 5000 nm haben. In diesem Fall wird die Breite des Isolationsisolierfilms 2 beispiels­ weise dadurch, daß das Halbleitersubstrat 1 (ein Scheinmu­ ster) in einem Abschnitt, der nicht zum Ausbilden des Ele­ ments verwendet werden soll, stehengelassen wird, in der Weise eingestellt, daß Unregelmäßigkeiten (beispielsweise Austiefungen und Wölbungen) auf den Oberflächen des Halblei­ tersubstrats 1 und des Isolationsisolierfilms 2 unterdrückt werden können.The gate length L 2 of the transistor serving as the second field effect element in the logic circuit area is approximately 200 nm. In this case, the insulation insulating film 2 in the logic circuit area has a width of approximately 200-500 nm and a thickness of approximately 150-500 nm. Local the insulation film 2 can have a width of about 5000 nm. In this case, the width of the insulation insulating film 2, for example, by leaving the semiconductor substrate 1 (a dummy pattern) in a portion not to be used for forming the element, is adjusted so that irregularities (such as recesses and curvatures) on the surfaces of the semiconductor substrate 1 and the insulating film 2 can be suppressed.

Die Source/Drain-Gebiete 83 und 84 enthalten Störstellen wie etwa Phosphor oder Arsen mit etwa 1 × 1020 cm-3 und wirken mit den Source/Drain-Gebieten 81 und 82, die Störstellen wie etwa Phosphor oder Arsen mit 1 × 1018 cm-3 enthalten, zusammen, um LDD-Strukturen (schwach dotierte Drain-Strukturen) auszubil­ den. Die Source/Drain-Gebiete 93 und 94 enthalten Störstellen wie etwa Bor oder Borfluorid mit etwa 1 × 1020 cm3 und wirken mit den Source/Drain-Gebieten 91 und 92, die Störstellen wie etwa Bor oder Borfluorid mit 1 × 1018 cm-3 enthalten, zusam­ men, um LDD-Strukturen (schwach dotierte Drain-Strukturen) auszubilden. Die LDD-Struktur wird erforderlichenfalls ver­ wendet, während die Source/Drain-Gebiete 81, 82, 91 und 92 in gewissen Fällen nicht ausgebildet werden.The source / drain regions 83 and 84 contain impurities such as phosphor or arsenic with approximately 1 × 10 20 cm -3 and act with the source / drain regions 81 and 82 , the impurities such as phosphor or arsenic with 1 × 10 18 cm -3 , together to form LDD structures (lightly doped drain structures). The source / drain regions 93 and 94 contain impurities such as boron or boron fluoride with about 1 × 10 20 cm 3 and act with the source / drain regions 91 and 92 , the impurities such as boron or boron fluoride with 1 × 10 18 cm 3 -3 included, together to form LDD structures (lightly doped drain structures). The LDD structure is used if necessary, while the source / drain regions 81 , 82 , 91 and 92 are not formed in certain cases.

Die Dicke des Gate-Oxidfilms 5 in dem Logikschaltungsgebiet kann ähnlich der des Gate-Oxidfilms in der DRAM-Speicherzelle sein, liegt vorzugsweise aber im Bereich von etwa 4-7 nm, da die kleinere Dicke einen schnelleren Transistor liefert, in dem ein ausreichender ON-Strom fließen kann und eine Ansteuer­ kapazität hoch ist. Die Strukturen der Gate-Elektrode 6 und eines Seitenwandisolierfilms 7 in der Logikschaltung sind ähnlich zu jenen der DRAM-Speicherzelle.The thickness of the gate oxide film 5 in the logic circuit area may be similar to that of the gate oxide film in the DRAM memory cell, but is preferably in the range of about 4-7 nm because the smaller thickness provides a faster transistor in which a sufficient ON - Current can flow and the drive capacity is high. The structures of the gate electrode 6 and a sidewall insulating film 7 in the logic circuit are similar to those of the DRAM memory cell.

Obgleich dies nicht gezeigt ist, ist die Struktur außerdem mit Zwischenverbindungen versehen, die über ein in den Zwi­ schenschicht-Isolierfilmen 121 und 122 ausgebildetes Kontakt­ loch an das Source/Drain-Gebiet 91 oder 92 angeschlossen sind.Although not shown, the structure is also provided with interconnections connected to the source / drain region 91 or 92 through a via hole formed in the interlayer insulating films 121 and 122 .

Obgleich die Ausführungsform die beispielhaft beschriebenen Zwischenverbindungen verwendet, wird die Anzahl und die An­ ordnung der zwischen den Transistoren ausgebildeten Zwischen­ schicht-Isolierfilme je nach Schaltungsstruktur geändert.Although the embodiment is that described by way of example Interconnections are used, the number and the number order of the intermediate formed between the transistors Layer insulation films changed depending on the circuit structure.

Wie in der Figur gezeigt ist, ist in der vorstehenden Be­ schreibung in dem von den n-Wannen 32 und 33 umgebenen Gebiet nur eine p-Wanne 41 ausgebildet. In dem obengenannten Gebiet können aber zwei oder mehr p-Wannen 41 ausgebildet sein, wäh­ rend gleichfalls zwei oder mehr n-Wannen 33 ausgebildet sein können. Obgleich sowohl in der n-Wanne 41 als auch in der p- Wanne 33 ein Transistor ausgebildet ist, können gleichfalls zwei oder mehr Transistoren ausgebildet sein. In der p-Wanne 33 braucht kein Transistor ausgebildet zu sein. In der mit den mehreren Transistoren versehenen Struktur ist allgemein jeder Transistor durch den Isolationsisolierfilm gegenüber den anderen isoliert, wobei die mehreren Transistoren aber in einem einzigen aktiven Gebiet ausgebildet sein können.As shown in the figure, in the above description, only one p-well 41 is formed in the area surrounded by the n-wells 32 and 33 . In the above area, however, two or more p-wells 41 can be formed, while two or more n-wells 33 can also be formed. Although a transistor is formed in both the n-well 41 and the p-well 33 , two or more transistors can also be formed. No transistor needs to be formed in the p-well 33 . In the multi-transistor structure, each transistor is generally isolated from the others by the insulation insulating film, but the multiple transistors may be formed in a single active region.

Die Strukturen der in den n- und p-Wannen 34 und 42 in dem Logikschaltungsgebiet ausgebildeten (nicht gezeigten) Transi­ storen sind ähnlich zu der des Transistors in dem mit der n- Wanne 32 versehenen Gebiet, wobei die Anordnung und die An­ zahl der p- und n-Wannen 42 und 34, die Anzahl der in der Wanne ausgebildeten Transistoren und anderes je nach Schal­ tungsanordnung geändert werden.The structures of the transistors (not shown) formed in the logic circuit area in the n- and p-wells 34 and 42 are similar to that of the transistor in the area provided with the n-well 32 , the arrangement and the number of p - And n-tubs 42 and 34 , the number of transistors formed in the tub and other, depending on the circuit arrangement.

Die Anordnung des Logikschaltungsgebiets, des Speicherzellen­ gebiets und des Peripherieschaltungsgebiets wurden beispiel­ haft beschrieben und sind nicht auf die vorstehende Anordnung beschränkt.The arrangement of the logic circuit area, the memory cells area and the peripheral circuit area have been exemplified described and are not based on the above arrangement limited.

Die Gate-Elektrode 6 kann nur ein Metall wie etwa Kupfer ent­ halten, kann lediglich aus polykristallinem Silicium mit Störstellen ausgebildet sein und kann wahlweise verschiedene Strukturen besitzen.The gate electrode 6 can only contain a metal such as copper, can only be formed from polycrystalline silicon with impurities and can optionally have different structures.

Erforderlichenfalls sind in dem Logikschaltungsgebiet, in dem Speicherzellengebiet und in dem Peripherieschaltungsgebiet (nicht gezeigte) Störstellengebiete oder dergleichen ausge­ bildet, um einen Durchgriff zwischen den Elementen zu verhin­ dern.If necessary, in the logic circuit area in which Memory cell area and in the peripheral circuit area Impurity areas or the like (not shown) forms to prevent a penetration between the elements other.

Es werden nun die Operationen beschrieben. In der DRAM-Spei­ cherzelle werden mittels in einem Kondensator angesammelter elektrischer Ladungen Informationen gespeichert, wobei in konstanten Abständen ein Auffrischen (Lesen/Schreiben) ausge­ führt wird. Wenn über das an den Kondensator angeschlossene Element ein Übergangsleckstrom fließt, gehen die in dem Kon­ densator gespeicherten Informationen übermäßig verloren, wo­ bei sich die Auffrischkenndaten (Datenhaltekenndaten) ver­ schlechtern. Somit ist es im Vergleich zu den Transistoren in den anderen Abschnitten ferner wichtig, daß der Leckstrom unterdrückt wird.The operations will now be described. In the DRAM memory  cher cell are accumulated by means of a capacitor electrical charges information stored, being in refreshing (reading / writing) at constant intervals leads. If over that connected to the capacitor Element a transition leakage current flows, the go in the Kon information stored in capacitor excessively where the refreshing characteristic data (data holding characteristic data) ver worse. So it is compared to the transistors in The other sections also important that the leakage current is suppressed.

Zum Schreiben von Daten in den Kondensator wird an die jewei­ ligen Elektroden der Speicherzelle eine Spannung VG von 3,6 V und eine Spannung VB von -1,0 V angelegt, während an die an das Source/Drain-Gebiet 82 angeschlossene Zwischenverbindung 18 (Bitleitung) eine Spannung von 0 V und an die Zellenplatte 15 eine Spannung von 1,0 V angelegt wird. Zum Löschen von Daten wird eine Spannung VG von 3,6 V und eine Spannung VB von -1,0 V angelegt, während an die an das Source/Drain-Ge­ biet 82 angeschlossene Zwischenverbindung 18 eine Spannung von 2,0 V und an die Zellenplatte 15 eine Spannung von etwa 1,0 V angelegt wird. Zum Lesen von Daten wird die an die Bit­ leitung angelegte Spannung auf etwa 1,0 V eingestellt. Diese Spannungswerte sind lediglich Beispiele und schwanken je nach Dicke des Gate-Oxidfilms und der Gate-Länge.To write data into the capacitor, a voltage VG of 3.6 V and a voltage VB of -1.0 V are applied to the respective electrodes of the memory cell, while the interconnection 18 (connected to the source / drain region 82 ( Bit line) a voltage of 0 V and a voltage of 1.0 V is applied to the cell plate 15 . To erase data, a voltage VG of 3.6 V and a voltage VB of -1.0 V is applied, while at the interconnection 18 connected to the source / drain region 82 , a voltage of 2.0 V and to the Cell plate 15 a voltage of about 1.0 V is applied. To read data, the voltage applied to the bit line is set to approximately 1.0 V. These voltage values are only examples and vary depending on the thickness of the gate oxide film and the gate length.

In der Logikschaltung werden an die Gate-Elektrode 6, an die Source/Drain-Gebiete 81-84 und 91-94 und an das Halbleiter­ substrat 1 (an die n-Wannen 32-34 und an die p-Wannen 41 und 42) Spannungen angelegt, wobei in der Oberfläche des Halblei­ tersubstrats 1 unter der Gate-Elektrode 6 ein Kanal ausgebil­ det wird. Dadurch bildet eines der gepaarten Gebiete 81 und 83 (91 und 93) und eines der gepaarten Gebiete 82 und 84 (92 und 94) jeweils die Sources, während das andere jeweils die Drains bildet, so daß die Struktur als Schaltung wirkt. Bei­ spielsweise werden im Fall des nMOS-Transistors an die jewei­ ligen Elektroden in der Logikschaltung ein VG von etwa 2,5 V, ein VD von etwa 2,5 V, ein VS von etwa 0 V und ein VB von etwa 0 V angelegt. Im Fall eines pMOS-Transistors werden an die jeweiligen Elektroden in der Logikschaltung ein VG von etwa 0 V, ein VD von etwa 0 V, ein VS von etwa 2,5 V und ein VB von etwa 2,5 V angelegt. Diese Spannungswerte sind ledig­ lich Beispiele und schwanken je nach Dicke des Gate-Oxidfilms und Gate-Länge.In the logic circuit, the gate electrode 6 , the source / drain regions 81-84 and 91-94 and the semiconductor substrate 1 (to the n-wells 32-34 and to the p-wells 41 and 42 ) Voltages are applied, a channel being formed in the surface of the semiconductor substrate 1 under the gate electrode 6 . As a result, one of the paired regions 81 and 83 ( 91 and 93 ) and one of the paired regions 82 and 84 ( 92 and 94 ) form the sources, while the other forms the drains, so that the structure acts as a circuit. For example, in the case of the nMOS transistor, a VG of approximately 2.5 V, a VD of approximately 2.5 V, a VS of approximately 0 V and a VB of approximately 0 V are applied to the respective electrodes in the logic circuit. In the case of a pMOS transistor, a VG of approximately 0 V, a VD of approximately 0 V, a VS of approximately 2.5 V and a VB of approximately 2.5 V are applied to the respective electrodes in the logic circuit. These voltage values are only examples and vary depending on the thickness of the gate oxide film and gate length.

Wie oben beschrieben wurde, sind die in dem Logikschaltungs­ gebiet ausgebildeten Transistoren zum Steuern der Schaltungs­ operationen an die Transistoren in dem Speicherzellengebiet und in dem Peripheriegebiet angeschlossen.As described above, those are in the logic circuit area trained transistors to control the circuit operations on the transistors in the memory cell area and connected in the peripheral area.

Gemäß der Halbleitervorrichtung der ersten Ausführungsform kann die Verschlechterung der Elementkenndaten wie etwa ein Steigen des Leckstroms über den pn-Übergang zwischen dem Halbleitersubstrat (der Wanne) und dem Source/Drain-Gebiet in einem mit dem Kondensator versehenen Abschnitt in dem Spei­ cherzellengebiet selbst dann unterdrückt werden, wenn die Tiefe der Wanne gemäß der Verringerung der Isolationsbreite und der Wannentiefe wegen der Miniaturisierung der integrier­ ten Halbleiterschaltung verringert ist, womit die Auffrisch­ kenndaten verbessert werden können.According to the semiconductor device of the first embodiment the deterioration of element characteristics such as Increase in leakage current across the pn junction between the Semiconductor substrate (the tub) and the source / drain region in a portion in the memory provided with the capacitor cell area are suppressed even if the Depth of the tub according to the reduction in insulation width and the tub depth because of the miniaturization of the integrier th semiconductor circuit is reduced, whereby the refresh characteristics can be improved.

Der Transistor in dem DRAM-Speicherzellengebiet ist in der von der unteren n-Wanne umgebenen tiefen p-Wanne ausgebildet. Dadurch kann das Potential unabhängig vom Substrat einge­ stellt und ein weicher Fehler unterdrückt werden.The transistor in the DRAM memory cell area is in the deep p-tub surrounded by the lower n-tub. This enables the potential to be switched on regardless of the substrate and a soft error can be suppressed.

Da die Wanne in dem Logikschaltungsgebiet in einer flachen Lage ausgebildet ist, kann die Schaltung miniaturisiert wer­ den, wobei das Potential auf den drei Wannen unabhängig ein­ gestellt werden kann, so daß selbst die mit den Transistoren mit verschiedenen Funktionen versehene Logikschaltung ver­ schiedene erforderliche Leistungen erreichen und mehrere Funktionen haben kann.Because the tub in the logic circuit area in a flat Location is formed, the circuit can be miniaturized the, the potential on the three tubs independently can be set so that even with the transistors  logic circuit provided with various functions achieve various required performances and several Can have functions.

Nachfolgend wird ein Verfahren zur Herstellung der Halblei­ tervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung beschrieben.The following is a method of making the semi-lead device according to the first embodiment of the invention described.

Die Fig. 14-20 sind jeweils Querschnitte von Schritten in dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. In Fig. 14 bezeichnet 21 einen Sili­ ciumoxidfilm, 22 einen Siliciumnitridfilm und 23 eine Rille. Wie in Fig. 14 gezeigt ist, werden auf der Oberfläche des Siliciumsubstrats 1 ein Siliciumoxidfilm 21 mit einer Dicke von etwa 5-30 nm sowie ein Siliciumnitridfilm 22 mit einer Dicke von etwa 100-300 nm ausgebildet, wobei auf dem Silici­ umnitridfilm 22 und auf dem Siliciumoxidfilm 21, die auf dem Isoliergebiet liegen, ein anisotropes Ätzen ausgeführt wird, um sie unter Verwendung einer (nicht gezeigten) Photore­ sistmaske selektiv zu entfernen. Nach Entfernen der Photore­ sistmaske wird auf dem mit dem Siliciumnitridfilm 22 maskier­ ten Halbleitersubstrat 1 ein anisotropes Ätzen ausgeführt, so daß auf der Oberfläche des Halbleitersubstrats 1 die Rillen 23 jeweils mit einer Breite von etwa 200-500 nm und mit einer Tiefe von etwa 150-500 nm ausgebildet werden. Fig. 14 zeigt eine Schnittstruktur der Elemente der Halbleitervorrichtung nach Abschluß des vorstehenden Schritts. Figs. 14-20 are cross sections of steps in the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment. In Fig. 14, 21 denotes a silicon oxide film, 22 a silicon nitride film and 23 a groove. As shown in Fig. 14, a silicon oxide film 21 having a thickness of about 5-30 nm and a silicon nitride film 22 having a thickness of about 100-300 nm are formed on the surface of the silicon substrate 1, with silicon nitride film 22 and on anisotropic etching is performed on the silicon oxide film 21 lying on the isolation region to selectively remove them using a photoresist mask (not shown). After removal of the photoresist mask, an anisotropic etching is carried out on the semiconductor substrate 1 masked with the silicon nitride film 22 , so that the grooves 23 each have a width of approximately 200-500 nm and a depth of approximately 150- on the surface of the semiconductor substrate 1 500 nm are formed. Fig. 14 shows a sectional structure of the elements of the semiconductor device after completion of the foregoing step.

Daraufhin wird ein Niederdruck-CVD-Verfahren ausgeführt, um auf der gesamten Oberfläche einen Isolierfilm, der beispiels­ weise einen Siliciumoxidfilm mit einer Dicke von etwa 300-800 nm enthält und nicht gezeigt ist, auszubilden, wor­ aufhin ein CMP-Verfahren (chemisch-mechanisches Polierverfah­ ren) mit dem Siliciumnitridfilm 22 als Sperre ausgeführt wird, um den Siliciumoxidfilm auf der Oberfläche des Silici­ umnitridfilms 22 zu entfernen, so daß der Siliciumoxidfilm lediglich in den Rillen 23 und in den Öffnungen des Silicium­ nitridfilms 22 verbleibt. Anschließend wird ein Naßätzen mit heißer Phosphorsäure ausgeführt, um den Siliciumnitridfilm 22 zu entfernen, woraufhin der Siliciumoxidfilm 21 entfernt wird, so daß der Isolationsisolierfilm 2 ausgebildet wird.Then, a low-pressure CVD process is carried out to form an insulating film on the entire surface, which contains, for example, a silicon oxide film with a thickness of about 300-800 nm and is not shown, whereupon a CMP process (chemical mechanical Polierverfah ren) is performed with the silicon nitride film 22 as a barrier to remove the silicon oxide film on the surface of the silicon nitride film 22 , so that the silicon oxide film remains only in the grooves 23 and in the openings of the silicon nitride film 22 . Subsequently, wet etching with hot phosphoric acid is carried out to remove the silicon nitride film 22 , whereupon the silicon oxide film 21 is removed so that the insulation insulating film 2 is formed.

Fig. 15 zeigt eine Schnittstruktur der Elemente der Halblei­ tervorrichtung nach Abschluß des vorstehenden Schritts. Fig. 15 shows a sectional structure of the elements of the semiconductor device after completing the above step.

Wie in Fig. 16 gezeigt ist, wird auf der Oberfläche des Sili­ ciumsubstrats 1 eine thermische Oxidation ausgeführt, um ei­ nen Siliciumoxidfilm 24 mit einer Dicke von etwa 10 nm auszu­ bilden. Es wird eine Photoresistmaske 301 mit einer Öffnung über der Oberfläche des Speicherzellengebiets ausgebildet und auf der gesamten Oberfläche eine Hochenergieimplantation der n-Störstellen wie etwa Phosphor ausgeführt, um unter den Be­ dingungen von etwa 2-10 MeV und 1 × 1012-1 × 1014 cm-2 die n- Wanne 31 auszubilden. Fig. 16 zeigt eine Schnittstruktur der Elemente der Halbleitervorrichtung nach Abschluß des vorste­ henden Schritts. Anschließend wird die Photoresistmaske 301 entfernt.As shown in FIG. 16, thermal oxidation is carried out on the surface of the silicon substrate 1 to form a silicon oxide film 24 having a thickness of about 10 nm. A photoresist mask 301 is formed with an opening above the surface of the memory cell area and high energy implantation of the n-type impurities such as phosphorus is performed on the entire surface to be under the conditions of about 2-10 MeV and 1 × 10 12 -1 × 10 14 cm -2 to form the n-tub 31 . Fig. 16 shows a sectional structure of the elements of the semiconductor device after completing the above step. The photoresist mask 301 is then removed.

In Fig. 17 wird eine Photoresistmaske 302 ausgebildet. Die Photoresistmaske 302 besitzt Öffnungen über den Oberflächen derjenigen Abschnitte, die die Dreiwannenstrukturen des n- Wannen-Ausbildungsgebiets in dem Speicherzellengebiet, des n- Wannen-Ausbildungsgebiets in dem Peripheriegebiet und in dem Logikschaltungsgebiet bilden. Die Hochenergieimplantation der n-Störstellen wie etwa Phosphor wird auf der gesamten mit der Photoresistmaske 302 maskierten Oberfläche unter den Bedin­ gungen von etwa 500 kev-3 MeV und etwa 1 × 1012-1 × 1014 cm-2 ausgeführt. Dadurch werden die n-Wannen 35 und 36 teilweise ausgebildet und wird die n-Wanne 32 ausgebildet. Fig. 17 zeigt eine Schnittstruktur der Elemente der Halbleitervor­ richtung nach Abschluß des obengenannten Schritts. Daraufhin wird die Photoresistmaske 302 entfernt.In Fig. 17, a photoresist mask 302 is formed. The photoresist mask 302 has openings over the surfaces of those portions that form the three-well structures of the n-well training area in the memory cell area, the n-well training area in the peripheral area and in the logic circuit area. The high energy implantation of the n-type impurities such as phosphorus is carried out on the entire surface masked with the photoresist mask 302 under the conditions of about 500 kev-3 MeV and about 1 × 10 12 -1 × 10 14 cm -2 . As a result, the n-wells 35 and 36 are partially formed and the n-well 32 is formed. Fig. 17 shows a sectional structure of the elements of the semiconductor device after completion of the above step. The photoresist mask 302 is then removed.

Wie in Fig. 18 gezeigt ist, wird eine Photoresistmaske 303 ausgebildet. Die Photoresistmaske 303 besitzt Öffnungen über den Oberflächen des p-Wannen-Ausbildungsgebiets in dem Spei­ cherzellengebiet und des p-Wannen-Ausbildungsgebiets in dem Peripheriegebiet. Auf der gesamten mit der Photoresistmaske 303 maskierte Oberfläche wird unter den Bedingungen von etwa 300 keV-1,5 MeV und etwa 1 × 1012-1 × 1014 cm-2 eine Hochener­ gieimplantation von p-Störstellen wie etwa Bor ausgeführt. Dadurch werden die p-Wannen 43 und 44 ausgebildet. Fig. 18 zeigt eine Schnittstruktur der Elemente der Halbleitervor­ richtung nach Abschluß des obengenannten Schritts. Danach wird die Photoresistmaske 303 entfernt.As shown in Fig. 18, a photoresist mask 303 is formed. The photoresist mask 303 has openings over the surfaces of the p-well training area in the memory cell area and the p-well training area in the peripheral area. A high energy implantation of p-type impurities such as boron is performed on the entire surface masked with the photoresist mask 303 under the conditions of about 300 keV-1.5 MeV and about 1 × 10 12 -1 × 10 14 cm -2 . As a result, the p-wells 43 and 44 are formed. Fig. 18 shows a sectional structure of the elements of the semiconductor device after completion of the above step. Thereafter, the photoresist mask 303 is removed.

Wie in Fig. 19 gezeigt ist, wird eine Photoresistmaske 304 ausgebildet. Die Photoresistmaske 304 besitzt Öffnungen über den Oberflächen der n-Wannen-Ausbildungsgebiete sowohl in dem Speicherzellengebiet als auch in dem Peripheriegebiet und in dem Logikschaltungsgebiet. Auf der gesamten mit der Photore­ sistmaske 304 maskierten Oberfläche wird unter den Bedingun­ gen von etwa 200 keV-2 MeV und etwa 1 × 1012-1 × 1014 cm-2 eine Hochenergieimplantation der n-Störstellen wie etwa Phos­ phor ausgeführt. Dadurch werden die n-Wannen 35 und 36 teil­ weise ausgebildet und werden die n-Wannen 33 und 34 ausgebil­ det. Fig. 19 zeigt eine Schnittstruktur der Elemente der Halbleitervorrichtung nach Abschluß des obengenannten Schritts. Danach wird die Photoresistmaske 304 entfernt.As shown in FIG. 19, a photoresist mask 304 is formed. The photoresist mask 304 has openings over the surfaces of the n-well formation areas both in the memory cell area and in the peripheral area and in the logic circuit area. A high-energy implantation of the n-type defects, such as phosphorus, is carried out on the entire surface masked with the photoresist mask 304 under the conditions of approximately 200 keV-2 MeV and approximately 1 × 10 12 -1 × 10 14 cm -2 . As a result, the n-wells 35 and 36 are partially formed and the n-wells 33 and 34 are ausgebil det. Fig. 19 shows a sectional structure of the elements of the semiconductor device after completion of the above step. Thereafter, the photoresist mask 304 is removed.

Wie in Fig. 20 gezeigt ist, wird eine Photoresistmaske 305 ausgebildet. Die Photoresistmaske 305 besitzt Öffnungen über den Oberflächen der p-Wannen-Ausbildungsgebiete in dem Logik­ schaltungsgebiet. Auf der gesamten mit der Photoresistmaske 305 maskierten Oberfläche wird unter den Bedingungen von etwa 150 keV-1 MeV und etwa 1 × 1012-1 × 1014 cm-2 eine Hochener­ gieimplantation von p-Störstellen wie etwa Bor ausgeführt. Dadurch werden die p-Wannen 41 und 42 ausgebildet. Fig. 20 zeigt eine Schnittstruktur der Elemente der Halbleitervor­ richtung nach Abschluß des obengenannten Schritts. Danach wird die Photoresistmaske 305 entfernt.As shown in FIG. 20, a photoresist mask 305 is formed. The photoresist mask 305 has openings over the surfaces of the p-well training areas in the logic circuit area. A high energy implantation of p-type impurities such as boron is performed on the entire surface masked with the photoresist mask 305 under the conditions of about 150 keV-1 MeV and about 1 × 10 12 -1 × 10 14 cm -2 . As a result, the p-wells 41 and 42 are formed. Fig. 20 shows a sectional structure of the elements of the semiconductor device after completion of the above step. Thereafter, the photoresist mask 305 is removed.

Die Photoresistmasken werden erforderlichenfalls ausgebildet, wobei die Ionenimplantation zum Ausbilden der Durch­ griffssperrschicht und der Kanalimplantationsschicht ausge­ führt wird. Selbst dann, wenn diese Störstellenschichten für die Transistoren in verschiedenen Gebieten unter dem Logik­ schaltungsgebiet, dem Speicherzellengebiet und dem Periphe­ riegebiet verwendet werden, können diese Störstellenschich­ ten, wenn die Bedingungen wie etwa die Störstellenkonzentra­ tionsverteilungen gleich sind, gleichzeitig ausgebildet wer­ den. Die jeweiligen Wannen können in einer beliebigen Reihen­ folge ausgebildet werden.If necessary, the photoresist masks are formed wherein the ion implantation to form the through handle barrier layer and the channel implantation layer out leads. Even if these impurity layers for the transistors in different areas under the logic circuit area, the memory cell area and the peripheral can be used in this area conditions, such as the impurity concentration distribution are the same, who is trained at the same time the. The respective tubs can be arranged in any row be trained.

Anschließend wird der Siliciumoxidfilm 24 entfernt. Der Sili­ ciumoxidfilm 24 ist zum Schutz der Oberfläche des Silicium­ substrats 1 gegenüber Schäden durch die verschiedenartigen Ionenimplantationen zur Wannenausbildung usw. sowie 78078 00070 552 001000280000000200012000285917796700040 0002010116800 00004 77959gegenüber einer Verunreinigung durch den Photoresist vorgesehen.The silicon oxide film 24 is then removed. The silicon oxide film 24 is provided to protect the surface of the silicon substrate 1 against damage from the various types of ion implantations for tub formation etc. and 78078 00070 552 001000280000000200012000285917796700040 0002010116800 00004 77959 against contamination by the photoresist.

Daraufhin wird durch thermische Oxidation auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrats 1 ein Siliciumoxidfilm oder dergleichen mit einer Dicke von etwa 5-10 nm als Gate- Isolierfilm 5 ausgebildet. Falls die Dicke des Gate-Oxidfilms 5 in dem Logikschaltungsgebiet kleiner als in den anderen Gebieten sein soll, wird nach Ausbilden des Siliciumoxidfilms mit einer Dicke von etwa 4-7 nm auf der gesamten Oberfläche durch die thermische Oxidation der Siliciumoxidfilm von dem Logikschaltungsgebiet entfernt und anschließend ein Siliciu­ moxidfilm mit einer Dicke von 3-7 nm ausgebildet, um den Gate-Isolierfilm 5 zu schaffen. Then, by thermal oxidation, a silicon oxide film or the like having a thickness of about 5-10 nm is formed as a gate insulating film 5 on the entire surface of the semiconductor substrate 1 . If the thickness of the gate oxide film 5 in the logic circuit area is to be smaller than in the other areas, after forming the silicon oxide film with a thickness of about 4-7 nm on the entire surface, the silicon oxide film is removed from the logic circuit area by the thermal oxidation and then a silicon oxide film with a thickness of 3-7 nm is formed to provide the gate insulating film 5 .

Auf der gesamten Oberfläche wird durch ein LPCVD-Verfahren (Niederdruck-CVD-Verfahren) eine polykristalline Silicium­ schicht ausgebildet, die n-Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1020-5 × 1020 cm-3 enthält und eine Dicke von etwa 150-250 nm besitzt, woraufhin diese strukturiert wird, um die Gate-Elektrode 6 auszubilden. Um die Gate-Elektrode mit einer Doppelschichtstruktur mit einer polykristallinen Silicium­ schicht und einer Metallschicht (Silicidschicht) zu schaffen, wird nach Ausbilden einer polykristallinen Siliciumschicht mit einer Dicke von etwa 150-250 nm, die n-Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 2-15 × 1020 cm-3 enthält, eine Metall­ schicht (Silicidschicht) wie etwa eine Wolframsilicidschicht mit einer Dicke von etwa 40-60 nm ausgebildet, woraufhin diese Schichten strukturiert werden. Die in der Gate-Elek­ trode enthaltenen Störstellen können p-Störstellen wie etwa Bor sein.A polycrystalline silicon layer is formed on the entire surface by an LPCVD process (low-pressure CVD process), which contains n-type impurities such as phosphorus with approximately 1 × 10 20 -5 × 10 20 cm -3 and a thickness of approximately 150-250 nm, whereupon it is patterned to form the gate electrode 6 . In order to provide the gate electrode with a double layer structure with a polycrystalline silicon layer and a metal layer (silicide layer), after forming a polycrystalline silicon layer with a thickness of approximately 150-250 nm, the n-type impurities such as phosphorus with approximately 2-15 × 10 20 cm -3 contains a metal layer (silicide layer) such as a tungsten silicide layer with a thickness of about 40-60 nm formed, whereupon these layers are structured. The impurities contained in the gate electrode can be p-type impurities such as boron.

Die Gate-Elektrode eines nMOS-Transistors kann n-Störstellen enthalten, während die Gate-Elektrode eines pMOS-Transistors p-Störstellen enthalten kann. Zur Vorbereitung dieser Doppel- Gate-Struktur wird auf der gesamten Oberfläche nach Ausbilden des Gate-Isolierfilms 5 eine polykristalline Siliciumschicht ohne Störstellen ausgebildet, woraufhin die n- und p-Stör­ stellen in die geeignet maskierten nMOS- bzw. pMOS-Gebiete durch Ionenimplantation implantiert werden.The gate electrode of an nMOS transistor can contain n impurities, while the gate electrode of a pMOS transistor can contain p impurities. To prepare this double-gate structure, a polycrystalline silicon layer without impurities is formed on the entire surface after the gate insulating film 5 has been formed, whereupon the n- and p-impurities are implanted in the suitably masked nMOS or pMOS regions by ion implantation become.

Anschließend wird eine (nicht gezeigte) Photoresistmaske aus­ gebildet, die das nMOS-Gebiet bedeckt, woraufhin in die ge­ samte Oberfläche mit etwa 40 keV und etwa 1 × 1014 cm-2 p- Störstellen wie etwa Bor implantiert werden, so daß die Source/Drain-Gebiete 91 und 92 ausgebildet werden.A photoresist mask (not shown) is then formed which covers the nMOS region, whereupon implants such as boron are implanted into the entire surface with approximately 40 keV and approximately 1 × 10 14 cm −2 p defects, such as boron / Drain regions 91 and 92 are formed.

Es wird eine (nicht gezeigte) Photoresistmaske ausgebildet, die das pMOS-Gebiet bedeckt, woraufhin in die gesamte Ober­ fläche mit etwa 40 keV und 1 × 1014 cm-2 n-Störstellen wie etwa Phosphor oder Arsen durch Ionenimplantation implantiert werden, so daß die Source/Drain-Gebiete 81 und 82 ausgebildet werden.A photoresist mask (not shown) is formed which covers the pMOS region, whereupon it is implanted in the entire surface with about 40 keV and 1 × 10 14 cm -2 n impurities such as phosphorus or arsenic by ion implantation, so that the source / drain regions 81 and 82 are formed.

In dem obengenannten Verfahren wird die Verarbeitung zum Aus­ bilden der Source/Drain-Gebiete in dem pMOS-Gebiet unabhängig von der Verarbeitung für das nMOS-Gebiet ausgeführt. Diese unabhängige Verarbeitung wird nicht nur in dem obengenannten Fall ausgeführt, in dem der Unterschied in bezug auf den Lei­ tungstyp vorhanden ist, sondern auch in dem Fall, in dem ein Unterschied in bezug auf die Konzentration, die Konzentrati­ onsverteilung oder dergleichen vorhanden ist, wobei die Mas­ ken verwendet werden, um die gewünschten Bedingungen zu er­ reichen. Die Implantationsbedingungen schwanken je nachdem, ob das Drain-Gebiet die LDD-Struktur besitzt oder nicht, wo­ bei die Ionenimplantation für das nMOS-Gebiet und die für das pMOS-Gebiet in der umgekehrten Reihenfolge wie oben ausge­ führt werden können.In the above method, processing becomes out form the source / drain regions in the pMOS region independently of processing for the nMOS area. This independent processing is not only in the above Executed case in which the difference in terms of Lei type exists, but also in the case where a Difference in concentration, the concentrati distribution or the like is present, the Mas ken can be used to achieve the desired conditions pass. The implantation conditions vary depending on whether or not the drain region has the LDD structure, where for the ion implantation for the nMOS area and for the pMOS area in the reverse order as outlined above can be led.

Daraufhin wird das CVD-Verfahren ausgeführt, um auf der ge­ samten Oberfläche einen Isolierfilm wie etwa einen Siliciumo­ xidfilm mit einer Dicke von etwa 30-100 nm auszubilden, wor­ aufhin ein Rückätzen ausgeführt wird, um den Seitenwandiso­ lierfilm 7 auszubilden. Zur Vorbereitung der Source/Drain- Gebiete mit der LDD-Struktur werden mit etwa 100 keV und etwa 1 × 1015 cm-2 p-Störstellen wie etwa Bor bzw. n-Störstellen wie etwa Phosphor oder Arsen in das pMOS-Gebiet bzw. in das nMOS-Gebiet implantiert, so daß die Source/Drain-Gebiete 83, 84, 93 und 94 ausgebildet werden.Then, the CVD process is carried out to form an insulating film such as a silicon oxide film having a thickness of about 30-100 nm on the entire surface, followed by etching back to form the side wall insulating film 7 . To prepare the source / drain regions with the LDD structure, p-impurities such as boron or n-impurities such as phosphorus or arsenic are inserted into the pMOS region or with approximately 100 keV and approximately 1 × 10 15 cm −2. implanted in the nMOS region so that the source / drain regions 83 , 84 , 93 and 94 are formed.

Eine Seitenwand 10 kann ein Schichtfilm sein, der einen Sili­ ciumoxidfilm und einen Siliciumnitridfilm enthält. In diesem Fall wird der Siliciumnitridfilm nach Ausbilden des Siliciu­ moxidfilms mit RTO (thermischer Schnelloxidation) mit dem CVD-Verfahren abgeschieden und daraufhin ein Rückätzen zur Fertigstellung der Seitenwand 10 ausgeführt.A sidewall 10 may be a layer film containing a silicon oxide film and a silicon nitride film. In this case, after forming the silicon oxide film with RTO (thermal rapid oxidation), the silicon nitride film is deposited with the CVD method and then etching back is carried out to complete the side wall 10 .

Die Ionenimplantation kann auf den nMOS- und pMOS-Gebieten in der entgegengesetzten Reihenfolge ausgeführt werden.Ion implantation can be performed on the nMOS and pMOS areas in in the opposite order.

Falls auf den Oberflächen der Gate-Elektrode 6 und der Source/Drain-Gebiete 81-84 und 91-94 in dem Logikschaltungs­ gebiet eine Metallsilicidschicht ausgebildet werden soll, kann in der obengenannten Phase Kobalt auf der Struktur abge­ schieden werden, woraufhin eine RTA-Verarbeitung (thermische Schnellausheilverarbeitung) ausgeführt wird, so daß in dem Abschnitt, in dem das Silicium freiliegt, eine Reaktion zum Ausbilden einer Metallsilicidschicht auftritt. Obgleich dies nicht gezeigt ist, wird das Kobalt, das verbleibt, ohne eine Reaktion hervorzurufen, anschließend entfernt.If a metal silicide layer is to be formed on the surfaces of the gate electrode 6 and the source / drain regions 81-84 and 91-94 in the logic circuit area, cobalt can be deposited on the structure in the above-mentioned phase, whereupon an RTA Processing (rapid thermal annealing processing) is performed so that a reaction to form a metal silicide layer occurs in the portion where the silicon is exposed. Although not shown, the cobalt that remains without causing a reaction is subsequently removed.

Mit dem Niederdruck-CVD-Verfahren wird der Siliciumoxidfilm, der den Zwischenschicht-Isolierfilm 121 mit einer Dicke von etwa 200-600 nm bildet, abgeschieden und daraufhin mit dem Trockenätzverfahren ein Kontaktloch 16 mit einem Durchmesser von etwa 0,1 µm-0,5 µm ausgebildet, das das Source/Drain-Ge­ biet 82 in dem Speicherzellengebiet erreicht. Nach Füllen des Kontaktlochs 16 mit einem Zwischenverbindungsmaterial mit dem CVD-Verfahren wird das Strukturieren ausgeführt, um die Zwi­ schenverbindung 18 auszulösen. Gleichfalls wird der Zwischen­ schicht-Isolierfilm 122 ausgebildet, wird das Kontaktloch 17 ausgebildet, das das Source/Drain-Gebiet 81 in dem Speicher­ zellengebiet erreicht, und wird ein über das Kontaktloch 17 angeschlossener Kondensator ausgebildet. Auf ähnliche Weise werden außerdem Zwischenverbindungen ausgebildet, die an die Source/Drain-Gebiete in anderen Gebieten als dem Speicherzel­ lengebiet angeschlossen sind.The silicon oxide film forming the interlayer insulating film 121 with a thickness of approximately 200-600 nm is deposited using the low-pressure CVD method and then a contact hole 16 with a diameter of approximately 0.1 μm-0.5 is used using the dry etching method µm is formed, which reaches the source / drain region 82 in the memory cell region. After the via 16 is filled with an interconnect material by the CVD method, the patterning is carried out to trigger the interconnect 18 . Likewise, the interlayer insulating film 122 is formed, the contact hole 17 is formed which reaches the source / drain region 81 in the memory cell region, and a capacitor connected via the contact hole 17 is formed. In a similar manner, interconnections are also formed which are connected to the source / drain regions in regions other than the memory cell region.

Die Verbindungsstruktur zwischen den Kontaktlöchern und den Zwischenverbindungen kann ebenso wie die Reihenfolge, in der diese Abschnitte ausgebildet werden, gemäß der Schaltungsan­ ordnung geändert werden. Außerdem kann eine Zwischenverbin­ dung auf einer höheren Ebene der Struktur mit einem anderen Zwischenschicht-Isolierfilm dazwischen ausgebildet werden, so daß die Mehrschicht-Zwischenverbindungen verwendet werden können. Das Material der Zwischenverbindung kann polykristal­ lines Silicium sein, das mit Störstellen oder mit einem Me­ tall dotiert ist. Falls das Metall verwendet wird, wird auf der Innenwand jedes Kontaktlochs ein Barrierenmetall wie etwa TiN ausgebildet, um die Diffusion des Materials in die Source/Drain-Gebiete zu verhindern.The connection structure between the contact holes and the  Interconnections can be just like the order in which these sections are formed according to the circuit diagram order to be changed. In addition, an intermediate connection formation at a higher level of structure with another Interlayer insulating film are formed in between, so that the multilayer interconnections are used can. The interconnect material can be polycrystalline lines silicon, which with impurities or with a me tall is doped. If the metal is used, will be on a barrier metal such as the inside wall of each contact hole TiN is designed to diffuse the material into the Prevent source / drain areas.

Auf diese Weise wird die Halbleitervorrichtung mit den in Fig. 11 gezeigten Transistoren in dem Speicherzellengebiet sowie mit den in Fig. 13 gezeigten Transistoren in dem Logik­ schaltungsgebiet ausgebildet.In this way, the semiconductor device is formed with the transistors shown in FIG. 11 in the memory cell area and with the transistors shown in FIG. 13 in the logic circuit area.

Gemäß dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der ersten Ausführungsform der Erfindung kann die Wanne in dem Speicherzellengebiet selbst in dem Fall, in dem die Tiefe der Wanne gemäß der Verringerung der Isolationsbreite und der Wannenbreite wegen der Miniaturisierung der integrierten Halbleitervorrichtung verringert ist, mit großer Tiefe ausge­ bildet werden. Dementsprechend können eine Verschlechterung der Elementkenndaten wie etwa eine Zunahme des Leckstroms über den pn-Übergang zwischen dem Halbleitersubstrat (der Wanne) und dem Source/Drain-Gebiet unterdrückt und die Auf­ frischkenndaten verbessert werden.According to the method of manufacturing the semiconductor device the first embodiment of the invention, the tub in the memory cell area even in the case where the depth the tub according to the reduction in insulation width and the Tub width because of the miniaturization of the integrated Semiconductor device is reduced, with great depth be formed. Accordingly, deterioration can of element characteristics such as an increase in leakage current via the pn junction between the semiconductor substrate (the Tub) and the source / drain region suppressed and the on fresh data are improved.

Da die mit dem Transistor in dem Speicherzellengebiet verse­ hene p-Wanne in der in dem vorstehenden Verfahren herstellten Halbleitervorrichtung von der unteren n-Wanne umgeben ist, kann das Potential unabhängig vom Substrat eingestellt und der weiche Fehler unterdrückt werden. Because the verse with the transistor in the memory cell area hene p-well in the manufactured in the above method Semiconductor device is surrounded by the lower n-well, can set the potential regardless of the substrate and the soft error can be suppressed.  

Da die Wanne in dem Logikschaltungsgebiet in einer flachen Lage ausgebildet ist, kann die Schaltung miniaturisiert wer­ den, wobei das Potential auf den drei Wannen unabhängig ein­ gestellt werden kann, so daß selbst die mit den Transistoren mit verschiedenen Funktionen versehene Logikschaltung ver­ schiedene erforderliche Leistungen erreichen und mehrere Funktionen haben kann. Die Halbleitervorrichtung mit diesen Vorteilen kann durch die einfachen Schritte hergestellt wer­ den.Because the tub in the logic circuit area in a flat Location is formed, the circuit can be miniaturized the, the potential on the three tubs independently can be set so that even with the transistors logic circuit provided with various functions achieve various required performances and several Can have functions. The semiconductor device with these Advantages can be achieved by the simple steps the.

Die untere n-Wanne, die auf der Unterseite der p-Wanne in den drei Wannen des Logikschaltungsgebiets ausgebildet wird, wird gleichzeitig mit der n-Wanne ausgebildet, die in den drei Wannen des Speicherzellengebiets an der Seite der p-Wanne ausgebildet wird. Somit kann die Anzahl der erforderlichen Masken sowie die Anzahl der Maskierungsschritte verringert werden.The lower n-tub that is on the bottom of the p-tub in the three wells of the logic circuit area is formed trained simultaneously with the n-tub, which in the three Wells of the memory cell area on the side of the p-well is trained. Thus the number of required Masks and the number of masking steps reduced become.

Die von den n-Wannen der Dreiwannenstrukturen umgebenen p- Wannen in dem Speicherzellengebiet und in dem Logikschal­ tungsgebiet können in verschiedenen Schritten ausgebildet werden, um jeweils verschiedene Konzentrationsverteilungen zu schaffen. Dementsprechend können die nMOS-Transistoren mit verschiedenen Kenndaten ausgebildet werden, wobei die Vor­ richtung mit mehreren Funktionen geschaffen werden kann.The p- surrounded by the n-wells of the three-well structures Wells in the memory cell area and in the logic scarf area can be trained in different steps different concentration distributions create. Accordingly, the nMOS transistors can different characteristics are formed, the Vor direction with multiple functions can be created.

Zweite AusführungsformSecond embodiment

Fig. 21 zeigt eine Halbleitervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, die beispielsweise mit einer Logikschaltung, Speicherzellen und einer Peripherieschaltung versehen ist. Obgleich dies nicht gezeigt ist, sind in den n- Wannen 33, 34, 351 und 36 pMOS-Transistoren für die jeweili­ gen Zwecke ausgebildet, während in den p-Wannen 41-44 nMOS- Transistoren für die jeweiligen Zwecke ausgebildet sind. In einigen Fällen ist in den n-Wannen 33 und 351 kein Transistor ausgebildet. Die n-Wannen 33 und 331 umgeben die p-Wanne 41 zusammen mit der n-Wanne 321 (untere n-Wanne), während die n- Wannen 351 und 352 die p-Wanne 43 zusammen mit der n-Wanne 31 (untere n-Wanne) umgeben. Auf diese Weise sind die p-Wannen 41 und 43 gegenüber den anderen Abschnitten elektrisch iso­ liert, wobei die obenbeschriebene Dreiwannenstruktur geschaf­ fen wird. Die n-Wanne 352 hat eine Breite von etwa 0,5-2,0 µm. Fig. 21 shows a semiconductor device according to a second embodiment of the invention, which is for example provided with a logic circuit, memory cells and a peripheral circuit. Although not shown, pMOS transistors are formed in the n-wells 33 , 34 , 351 and 36 for the respective purposes, while nMOS transistors are formed in the p-wells 41-44 for the respective purposes. In some cases, no transistor is formed in the n-wells 33 and 351 . The n-wells 33 and 331 surround the p-well 41 together with the n-well 321 (lower n-well), while the n-wells 351 and 352 surround the p-well 43 together with the n-well 31 (lower n Tub) surrounded. In this way, the p-wells 41 and 43 are electrically insulated from the other sections, whereby the three-well structure described above is created. The n-well 352 has a width of approximately 0.5-2.0 µm.

Fig. 22 ist eine Draufsicht der Halbleitervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 21 zeigt ei­ nen Schnitt längs der Linie J-J in Fig. 22. In Fig. 22 ist die schraffiert dargestellte n-Wanne 331 in einer tieferen Lage als die n-Wanne 33 ausgebildet. Ein von der Strichlinie c umgebener Abschnitt ist mit der n-Wanne 321 versehen, die in einer größeren Tiefe als die p-Wanne 41 und die n-Wannen 33 und 331 liegt, so daß die p-Wanne 41 gegenüber dem Halb­ leitersubstrat 1 elektrisch isoliert ist. Die schraffiert dargestellte n-Wanne 353 ist in einer größeren Tiefe als die n-Wanne 351 ausgebildet. Bei der n-Wanne 31 ist ein von der Strichlinie d umgebener Abschnitt vorgesehen, der tiefer als die p-Wanne 43 und die n-Wannen 351 und 352 liegt, so daß die p-Wanne 43 gegenüber dem Halbleitersubstrat 1 elektrisch iso­ liert ist. Fig. 22 is a plan view of the semiconductor device according to the second embodiment of the invention. FIG. 21 shows a section along the line JJ in FIG. 22. In FIG. 22, the hatched n-well 331 is formed in a lower position than the n-well 33 . A portion surrounded by the dashed line c is provided with the n-well 321 , which lies at a greater depth than the p-well 41 and the n-wells 33 and 331 , so that the p-well 41 is electrically opposite to the semiconductor substrate 1 is isolated. The hatched n-well 353 is formed to a greater depth than the n-well 351 . In the n-well 31 , a portion surrounded by the broken line d is provided, which is lower than the p-well 43 and the n-wells 351 and 352 , so that the p-well 43 is electrically insulated from the semiconductor substrate 1 .

Die Halbleitervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von der Halbleitervorrichtung der ersten Ausführungsform dadurch, daß in dem Speicherzellengebiet in einem Abschnitt, der zwischen der in einer flachen Lage aus­ gebildeten n-Wanne 351 und der n-Wanne 31 liegt, die n-Wanne 352 ausgebildet ist, deren Störstellenkonzentration in Tie­ fenrichtung des Substrats sinkt, um die Störstellenkonzentra­ tion zu kompensieren, während in dem Logikschaltungsgebiet in einem Abschnitt, der zwischen der in einer tiefen Lage ausge­ bildeten n-Wanne (unteren n-Wanne) 321 und der n-Wanne 33 liegt, die n-Wanne 351 ausgebildet ist, deren Störstellenkon­ zentration in Tiefenrichtung des Substrats sinkt, um die Störstellenkonzentration zu kompensieren. Abgesehen von Oben­ stehendem sind die Strukturen die gleichen wie die der Halb­ leitervorrichtung der ersten Ausführungsform. Die Dreiwannen­ struktur entweder in dem Logikschaltungsgebiet oder in dem Speicherzellengebiet der zweiten Ausführungsform kann durch die Dreiwannenstruktur in der ersten Ausführungsform ersetzt werden.The semiconductor device according to the second embodiment differs from the semiconductor device of the first embodiment in that in the memory cell region in a portion that is between the n-well 351 formed in a flat position and the n-well 31 , the n-well 352 is formed, the impurity concentration of which decreases in the deep direction of the substrate in order to compensate for the impurity concentration, while in the logic circuit region in a section which is formed between the n-well (lower n-well) 321 and the n- Well 33 lies, the n-well 351 is formed, the impurity concentration drops in the depth direction of the substrate in order to compensate for the impurity concentration. Except for the above, the structures are the same as those of the semiconductor device of the first embodiment. The three-well structure in either the logic circuit area or the memory cell area of the second embodiment can be replaced by the three-well structure in the first embodiment.

Fig. 23 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der zweiten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in den n-Wannen 33, 331 und 321 sowie im Halbleitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie K-K in Fig. 22. Wie in Fig. 23 gezeigt ist, enthält die n-Wanne 33 die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellenkon­ zentration in einer Tiefe von etwa 0,5-0,8 µm von der Ober­ fläche des Halbleitersubstrats liegt. Die n-Wanne 331 enthält die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 1-1,5 µm von der Ober­ fläche des Halbleitersubstrats liegt. Die n-Wanne 321 enthält die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 2-2,5 µm von der Ober­ fläche des Halbleitersubstrats liegt. Fig. 23 is a graph of the distributions of Störstellenkonzen concentrations in the semiconductor device according to the second imple mentation of the invention, and more precisely the Störstellenkonzen trationsverteilungen in the n-wells 33, 331 and 321 as well in the semiconductor substrate 1 in a section along the line KK in Fig. 22. As shown in Fig. 23, the n-well 33 contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , with the tip of its impurity concentration at a depth of about 0.5 -0.8 microns from the surface of the semiconductor substrate. The n-well 331 contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the tip of its impurity concentration being at a depth of about 1-1.5 μm from the upper surface of the semiconductor substrate . The n-well 321 contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the tip of its impurity concentration being at a depth of about 2-2.5 μm from the surface of the semiconductor substrate .

Fig. 24 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der zweiten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in den n-Wannen 33 und 321 sowie im Halbleitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie L-L in Fig. 22. Wie in Fig. 24 gezeigt ist, enthält die n-Wanne 33 die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 0,5-0,8 µm von der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegt. Die n-Wanne 321 enthält die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 2-2,5 µm von der Ober­ fläche des Halbleitersubstrats liegt. FIG. 24 is a graph of the impurity concentration distributions in the semiconductor device according to the second embodiment of the invention, and more specifically, the impurity concentration distributions in the n-wells 33 and 321 and the semiconductor substrate 1 in a section along the line LL in FIG. 22. As shown in Fig. 24, the n-well 33 contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , with the tip of its impurity concentration at a depth of about 0.5-0 , 8 microns from the surface of the semiconductor substrate. The n-well 321 contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the tip of its impurity concentration being at a depth of about 2-2.5 μm from the surface of the semiconductor substrate .

Fig. 25 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der zweiten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in der p-Wanne 41, in der n-Wanne 321 und im Halbleitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie M-M in Fig. 22. Wie in Fig. 25 gezeigt ist, enthält die p- Wanne 41 die Störstellen wie etwa Bor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 0,5-0,8 µm von der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegt. Ferner zeigt Fig. 25 die Störstellenkonzentrationsverteilung in einer (in Fig. 21 nicht gezeigten) Kanalsperrschicht, die die Störstel­ len wie etwa Bor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3 enthält, wo­ bei die Störstellenkonzentrationsspitze in einer Tiefe von etwa 0,2-0,5 µm von der Halbleitersubstratoberfläche liegt. Fig. 25 is a graph of the distributions of Störstellenkonzen concentrations in the semiconductor device according to the second imple mentation of the invention, and more precisely the Störstellenkonzen trationsverteilungen in the p-well 41 in the n-well 321 and the semiconductor substrate 1 in a section along the line MM in Fig. 22. As shown in Fig. 25, the p-well 41 contains the impurities such as boron with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , with the tip of its impurity concentration at a depth of about 0.5-0.8 microns from the surface of the semiconductor substrate. Further, Fig. 25 shows the impurity concentration distribution in a (in Fig. Not shown 21) channel stop layer len the Störstel such as boron of about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 contains, where at the impurity concentration peak at a depth of about 0.2-0.5 microns from the semiconductor substrate surface.

Gemäß der Halbleitervorrichtung der zweiten Ausführungsform kann die Verschlechterung der Elementkenndaten wie etwa das Steigen des Leckstroms über den pn-Übergang zwischen dem Halbleitersubstrat (der Wanne) und dem Source/Drain-Gebiet in einem mit dem Kondensator versehenen Abschnitt in dem Spei­ cherzellengebiet selbst in dem Fall unterdrückt werden, daß die Tiefe der Wanne in Übereinstimmung mit der Verringerung der Isolationsbreite und der Wannentiefe wegen der Miniaturi­ sierung der integrierten Halbleiterschaltung verringert wird, womit die Auffrischkenndaten verbessert werden können.According to the semiconductor device of the second embodiment the deterioration of element characteristics such as that Increase in leakage current across the pn junction between the Semiconductor substrate (the tub) and the source / drain region in a portion in the memory provided with the capacitor are suppressed even in the case that the depth of the tub in accordance with the reduction the insulation width and the tub depth because of the miniatures  the semiconductor integrated circuit is reduced, which can be used to improve the refresh characteristics.

Der Transistor in dem DRAM-Speicherzellengebiet ist in der von der unteren n-Wanne umgebenen tiefen p-Wanne ausgebildet. Dadurch kann das Potential unabhängig vom Substrat einge­ stellt und ein weicher Fehler unterdrückt werden.The transistor in the DRAM memory cell area is in the deep p-tub surrounded by the lower n-tub. This enables the potential to be switched on regardless of the substrate and a soft error can be suppressed.

Da die Wanne in dem Logikschaltungsgebiet in einer flachen Lage ausgebildet ist, kann die Schaltung miniaturisiert wer­ den, wobei das Potential auf den drei Wannen unabhängig ein­ gestellt werden kann, so daß selbst die mit den Transistoren mit verschiedenen Funktionen versehene Logikschaltung ver­ schiedene erforderliche Leistungen erreichen und mehrere Funktionen haben kann.Because the tub in the logic circuit area in a flat Location is formed, the circuit can be miniaturized the, the potential on the three tubs independently can be set so that even with the transistors logic circuit provided with various functions achieve various required performances and several Can have functions.

Im allgemeinen muß ein Transistor, der in einer Wanne mit einer Störstellenkonzentrationsspitze in einer großen Tiefe von der Oberfläche des Halbleitersubstrats ausgebildet ist, durch einen bestimmten Abstand vom Ende der Wanne beabstandet sein, um eine Verschlechterung der Transistorkenndaten zu unterdrücken. In der Halbleitervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform sind die n-Wannen 331 und 352 aber jeweils von den p-Wannen 41 und 43 beabstandet, so daß eine höhere Miniaturisierung erreicht werden kann.In general, a transistor which is formed in a well having a impurity concentration peak at a great depth from the surface of the semiconductor substrate must be spaced a certain distance from the end of the well in order to suppress deterioration of the transistor characteristics. However, in the semiconductor device according to the second embodiment, the n-wells 331 and 352 are spaced from the p-wells 41 and 43 , respectively, so that higher miniaturization can be achieved.

Es wird nun ein Verfahren zur Herstellung der Halbleitervor­ richtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung be­ schrieben.There will now be a method of manufacturing the semiconductor direction according to the second embodiment of the invention wrote.

Die Fig. 26 und 27 zeigen jeweils Querschnitte von Schritten in einem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform. FIGS. 26 and 27 respectively show cross sections of steps in a method of manufacturing the semiconductor device according to the second embodiment.

Zunächst werden ähnlich zur ersten Ausführungsform auf der Oberfläche des Halbleitersubstrats 1 der Isolationsisolier­ film 2 und der Siliciumoxidfilm 24 ausgebildet. Daraufhin wird eine Photoresistmaske 306 mit einer Öffnung über der Oberfläche des Gebiets, in dem die Dreiwannenstruktur ausge­ bildet wird, ausgebildet, woraufhin auf der gesamten mit der Photoresistmaske 306 maskierten Oberfläche unter den Bedin­ gungen von etwa 2-10 MeV und etwa 1 × 1012-1 × 1014 cm ä2 eine Hochenergieimplantation der n-Störstellen wie etwa Phosphor ausgeführt wird. Dadurch werden die n-Wannen 31 und 32 ausge­ bildet. Fig. 26 zeigt eine Schnittstruktur der Elemente der Halbleitervorrichtung nach Abschluß des obengenannten Schritts. Daraufhin wird die Photoresistmaske 306 entfernt.First, similar to the first embodiment, the insulation insulating film 2 and the silicon oxide film 24 are formed on the surface of the semiconductor substrate 1 . A photoresist mask 306 is then formed with an opening above the surface of the area in which the triple well structure is formed, whereupon on the entire surface masked with the photoresist mask 306 under the conditions of about 2-10 MeV and about 1 × 10 12 -1 × 10 14 cm ä2 a high-energy implantation of the n-impurities such as phosphorus is carried out. As a result, the n-wells 31 and 32 are formed. Fig. 26 shows a sectional structure of the elements of the semiconductor device after completing the above step. The photoresist mask 306 is then removed.

In Fig. 27 bezeichnet 307 eine Photoresistmaske. Die Photore­ sistmaske 307 besitzt Öffnungen über der Oberfläche des Ge­ biets, in dem die n-Wannen 31 und 321 mit dem Halbleitersub­ strat 1 in Kontakt sind, d. h. über den Enden der n-Wannen 31 und 321 und dem n-Wannen-Ausbildungsgebiet des Peripheriege­ biets. Auf der gesamten mit dem Photoresist 307 maskierten Oberfläche wird unter den Bedingungen von etwa 500 keV-3 MeV und etwa 1 × 1012-1 × 1014 cm-2 eine Hochenergieimplantation der n-Störstellen wie etwa Phosphor ausgeführt. Dadurch wer­ den die n-Wannen 331, 352 und 36 ausgebildet. Fig. 27 zeigt eine Schnittstruktur der Elemente der Halbleitervorrichtung nach Abschluß des obengenannten Schritts. Danach wird die Photoresistmaske 307 entfernt.In Fig. 27, 307 denotes a photoresist mask. The photoresist mask 307 has openings over the surface of the area in which the n-wells 31 and 321 are in contact with the semiconductor substrate 1 , ie over the ends of the n-wells 31 and 321 and the n-well training area of the Peripherie offers A high-energy implantation of the n-type impurities such as phosphorus is carried out on the entire surface masked with the photoresist 307 under the conditions of approximately 500 keV-3 MeV and approximately 1 × 10 12 -1 × 10 14 cm -2 . As a result, who formed the n-wells 331 , 352 and 36 . Fig. 27 shows a sectional structure of the elements of the semiconductor device after completion of the above step. Thereafter, the photoresist mask 307 is removed.

Die p-Wannen 41-44 und die n-Wannen 34 und 351 werden ähnlich zur ersten Ausführungsform ausgebildet. Die n-Wanne 351 be­ sitzt die gleiche Störstellenkonzentrationsverteilung wie die n-Wannen 33 und 34 und wird in dem Herstellungsprozeß gleich­ zeitig mit ihnen ausgebildet. Danach werden in den jeweiligen Wannen die erforderlichen Elemente ähnlich denen in der er­ sten Ausführungsform ausgebildet. The p-wells 41-44 and the n-wells 34 and 351 are formed similarly to the first embodiment. The n-well 351 be the same impurity concentration distribution as the n-wells 33 and 34 and is formed simultaneously with them in the manufacturing process. Thereafter, the required elements are formed in the respective tubs similar to those in the first embodiment.

Die n-Wanne 36 kann in dem Schritt des Ausbildens der n-Wan­ nen 33, 34 und 351 und somit gleichzeitig mit ihnen ausgebil­ det werden. In diesem Fall besitzt die n-Wanne 36 die gleiche Konzentrationsverteilung wie die n-Wannen 33, 34 und 351. Falls wie oben beschrieben die Ausbildung im gleichen Schritt zulässig ist, kann erreicht werden, daß die Maske zum Ausbil­ den der n-Wanne 36 sowie der Ionenimplantationsschritt unter deren Verwendung weggelassen werden.The n-well 36 can be formed in the step of forming the n-wells 33 , 34 and 351 and thus simultaneously with them. In this case, the n-well 36 has the same concentration distribution as the n-wells 33 , 34 and 351 . If, as described above, the formation in the same step is permissible, it can be achieved that the mask for forming the n-well 36 and the ion implantation step can be omitted using them.

In dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der zweiten Ausführungsform werden die n-Wannen 321, 331, 351 und 352 in einer anderen Weise als in dem Verfahren zur Her­ stellung der Halbleitervorrichtung der ersten Ausführungsform ausgebildet. Abgesehen von den obengenannten werden die Strukturen in der gleichen Weise wie in der ersten Ausfüh­ rungsform ausgebildet. Die Reihenfolge der Ausbildung der jeweiligen Wannen und der Zwischenverbindungsstruktur können ähnlich zur ersten Ausführungsform geändert werden, wobei die Dreiwannenstruktur entweder in dem Logikschaltungsbereich oder in dem Speicherzellenbereich der zweiten Ausführungsform durch die Dreiwannenstruktur in der ersten Ausführungsform ersetzt werden kann.In the method for manufacturing the semiconductor device of the second embodiment, the n-wells 321 , 331 , 351 and 352 are formed in a different manner than in the method for manufacturing the semiconductor device of the first embodiment. Except for the above, the structures are formed in the same manner as in the first embodiment. The order of formation of the respective wells and the interconnection structure can be changed similarly to the first embodiment, and the three-well structure in either the logic circuit area or the memory cell area of the second embodiment can be replaced by the three-well structure in the first embodiment.

In der obenbeschriebenen Weise wird die Halbleitervorrichtung mit der in Fig. 21 gezeigten Wannenstruktur ausgebildet.In the manner described above, the semiconductor device having the well structure shown in FIG. 21 is formed.

Gemäß dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der zweiten Ausführungsform kann die Wanne in dem Speicher­ zellenbereich selbst in dem Fall mit einer großen Tiefe aus­ gebildet werden, daß die Tiefe der Wanne gemäß der Verringe­ rung der Isolationsbreite und der Wannenbreite wegen der Mi­ niaturisierung der integrierten Halbleitersubstrat verringert ist. Dementsprechend kann eine Verschlechterung der Element­ kenndaten wie etwa ein Steigen des Leckstroms über den pn- Übergang zwischen dem Halbleitersubstrat (der Wanne) und dem Source/Drain-Gebiet unterdrückt werden, wobei die Auffrisch­ kenndaten verbessert werden können.According to the method of manufacturing the semiconductor device the second embodiment, the tub in the memory cell area even in the case of great depth be formed that the depth of the tub according to the verring tion of the insulation width and the tub width because of the Mi Niaturization of the integrated semiconductor substrate is reduced is. Accordingly, deterioration of the item characteristics such as an increase in the leakage current above the pn Transition between the semiconductor substrate (the tub) and the  Source / drain area are suppressed, the refresh characteristics can be improved.

Da die mit dem Transistor in dem Speicherzellengebiet verse­ hene p-Wanne von der unteren n-Wanne umgeben ist, kann das Potential unabhängig vom Substrat eingestellt und der weiche Fehler in der in dem vorstehenden Verfahren hergestellten Halbleitervorrichtung unterdrückt werden.Because the verse with the transistor in the memory cell area hene p-tub is surrounded by the lower n-tub, this can Potential set independently of the substrate and the soft one Error in the manufactured in the above procedure Semiconductor device can be suppressed.

Da die Wanne im dem Logikschaltungsgebiet in einer flachen Lage ausgebildet ist, kann die Schaltung miniaturisiert wer­ den, wobei das Potential auf den drei Wannen unabhängig ein­ gestellt werden kann, so daß selbst die mit den Transistoren mit verschiedenen Funktionen versehene Logikschaltung ver­ schiedene erforderliche Leistungen erreichen und mehrere Funktionen haben kann. Die Halbleitervorrichtung mit diesen Vorteilen kann durch einfachen Schritte hergestellt werden.Since the tub in the logic circuit area in a flat Location is formed, the circuit can be miniaturized the, the potential on the three tubs independently can be set so that even with the transistors logic circuit provided with various functions achieve various required performances and several Can have functions. The semiconductor device with these Benefits can be created by simple steps.

Da das Logikschaltungsgebiet und die drei Wannen in dem Spei­ cherzellengebiet gleichzeitig ausgebildet werden, kann die Anzahl der erforderlichen Masken sowie die Anzahl der Maskie­ rungsschritte verringert werden.Since the logic circuit area and the three tubs in the Spei cell area can be formed simultaneously, the Number of masks required and the number of maskies steps are reduced.

In dem Speicherzellengebiet und in dem Logikschaltungsgebiet können die von den n-Wannen der Dreiwannenstrukturen umgebe­ nen p-Wannen in verschiedenen Schritten ausgebildet werden, um jeweils verschiedene Konzentrationsverteilungen zu schaf­ fen. Dementsprechend können die nMOS-Transistoren mit ver­ schiedenen Kenndaten ausgebildet werden, wobei die Vorrich­ tung mit mehreren Funktionen geschaffen werden kann.In the memory cell area and in the logic circuit area can surround the n-wells of the three-well structures p-tubs are formed in different steps, to create different concentration distributions fen. Accordingly, the nMOS transistors with ver different characteristics are formed, the Vorrich device can be created with several functions.

Im allgemeinen muß ein in einer Wanne ausgebildeter Transi­ stor mit einer Störstellenkonzentrationsspitze in einer gro­ ßen Tiefe von der Oberfläche des Halbleitersubstrats durch einen bestimmten Abstand vom Ende der Wanne beabstandet sein, um die Verschlechterung der Transistorkenndaten zu unterdrücken. In der Halbleitervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform sind die n-Wannen 331 und 352 jedoch von den p-Wannen 41 bzw. 43 beabstandet, so daß die Halbleitervor­ richtung weiter miniaturisiert werden kann.In general, a transistor formed in a well having an impurity concentration peak at a great depth from the surface of the semiconductor substrate must be spaced a certain distance from the end of the well in order to suppress the deterioration of the transistor characteristics. However, in the semiconductor device according to the second embodiment, the n-wells 331 and 352 are spaced from the p-wells 41 and 43 , respectively, so that the semiconductor device can be further miniaturized.

Dritte AusführungsformThird embodiment

Fig. 28 zeigt eine Halbleitervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung, die beispielsweise mit einer Logikschaltung, Speicherzellen und einer Peripherieschaltung versehen ist. Obgleich dies nicht gezeigt ist, sind in den n- Wannen 33, 34, 351 und 36 pMOS-Transistoren für die jeweili­ gen Zwecke ausgebildet, während in den p-Wannen 41-44 nMOS- Transistoren für die jeweiligen Zwecke ausgebildet sind. In einigen Fällen ist in den n-Wannen 33 und 351 kein Transistor ausgebildet. Die n-Wannen 33 und 332 umgeben die p-Wanne 41 zusammen mit der n-Wanne 321 (untere n-Wanne), während die n- Wannen 351 und 311 die p-Wanne 43 zusammen mit der n-Wanne 31 (untere n-Wanne) umgeben. Auf diese Weise sind die p-Wannen 41 und 43 gegenüber den anderen Abschnitten elektrisch iso­ liert, wobei die wie obenbeschriebene Dreiwannenstruktur ge­ schaffen wird. Fig. 28 shows a semiconductor device according to a third embodiment of the invention, which is for example provided with a logic circuit, memory cells and a peripheral circuit. Although not shown, pMOS transistors are formed in the n-wells 33 , 34 , 351 and 36 for the respective purposes, while nMOS transistors are formed in the p-wells 41-44 for the respective purposes. In some cases, no transistor is formed in the n-wells 33 and 351 . The n-wells 33 and 332 surround the p-well 41 together with the n-well 321 (lower n-well), while the n-wells 351 and 311 surround the p-well 43 together with the n-well 31 (lower n Tub) surrounded. In this way, the p-wells 41 and 43 are electrically insulated from the other sections, the three-well structure as described above being created.

Fig. 29 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der dritten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in den n-Wannen 33 (oder 351), 332 und 321 sowohl im Halbleitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie N-N in Fig. 28. Wie in Fig. 29 gezeigt ist, enthält die n-Wanne 33 (oder 351) die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstel­ lenkonzentration in einer Tiefe von etwa 0,5-0,8 µm von der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegt. Die n-Wanne 332 enthält die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1016-1 × 1018 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 1-1,5 µm von der Ober­ fläche des Halbleitersubstrats liegt. Die n-Wanne 321 enthält die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 2-2,5 µm von der Ober­ fläche des Halbleitersubstrats liegt. Fig. 29 is a graph of the distributions of Störstellenkonzen concentrations in the semiconductor device according to the third imple mentation of the invention, and more precisely the Störstellenkonzen trationsverteilungen in the n-wells 33 (or 351), 332 and 321 in both the semiconductor substrate 1 in a section along the line NN in Fig. 28. As shown in Fig. 29, the n-well 33 (or 351 ) contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , with the peak of its impurity concentration is at a depth of about 0.5-0.8 µm from the surface of the semiconductor substrate. The n-well 332 contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 16-1 × 10 18 cm -3 , the tip of its impurity concentration at a depth of about 1-1.5 microns from the surface of the semiconductor substrate . The n-well 321 contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the tip of its impurity concentration being at a depth of about 2-2.5 μm from the surface of the semiconductor substrate .

Fig. 30 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der dritten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in den n-Wannen 321 und 332, in der p- Wanne 41 und im Halbleitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie O-O in Fig. 28. Wie in Fig. 30 gezeigt ist, enthält die n-Wanne 321 die n-Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 2-2,5 µm von der Ober­ fläche des Halbleitersubstrats liegt. Die n-Wanne 322 enthält die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1016-1 × 1018 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 1-1,5 µm von der Ober­ fläche des Halbleitersubstrats liegt. Die p-Wanne 41 enthält die Störstellen wie etwa Bor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellenkonzentration in einer Tiefe von etwa 0,5-0,8 µm von der Oberfläche des Halbleiter­ substrats liegt. Ferner zeigt Fig. 30 die Störstellenkonzen­ trationsverteilung in einer (in Fig. 28 nicht gezeigten) Ka­ nalsperrschicht, die die Störstellen wie etwa Bor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3 enthält, wobei die Störstellenkonzen­ trationsspitze in einer Tiefe von etwa 0,2-0,5 µm von der Halbleitersubstratoberfläche liegt. Fig. 30 is a graph of the distributions of Störstellenkonzen concentrations in the semiconductor device according to the third imple mentation of the invention, and more precisely the Störstellenkonzen trationsverteilungen in the n-wells 321 and 332 in the p-well 41 and the semiconductor substrate 1 in a section along the Line OO in Fig. 28. As shown in Fig. 30, the n-well 321 contains the n-type impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , with the tip of its impurity concentration in a depth of about 2-2.5 microns from the upper surface of the semiconductor substrate. The n-well 322 contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 16 -1 × 10 18 cm -3 , the tip of its impurity concentration being at a depth of about 1-1.5 μm from the surface of the semiconductor substrate . The p-well 41 contains the impurities such as boron with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the tip of its impurity concentration at a depth of about 0.5-0.8 μm from the surface of the semiconductor substrate lies. Further, FIG. 30, the Störstellenkonzen trationsverteilung in one (in Fig. 28, not shown) nalsperrschicht Ka, which contains the impurities such as boron at about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3, wherein the Störstellenkonzen trationsspitze at a depth of about 0.2-0.5 microns from the semiconductor substrate surface.

Fig. 31 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der dritten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in der n-Wanne 31, in der p-Wanne 43 und im Halbleitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie P-P in Fig. 28. Wie in Fig. 31 gezeigt ist, enthält die n-Wanne 31 die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 2-2,5 µm von der Ober­ fläche des Halbleitersubstrats liegt. Die p-Wanne 43 enthält die Störstellen wie etwa Bor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellenkonzentration in einer Tiefe von etwa 1-1,5 µm von der Oberfläche des Halbleitersub­ strats liegt. Im Ergebnis der Implantation der Störstellen in die p-Wanne 43 zum Ausbilden der n-Wanne 311 wird die Konzen­ trationsspitze der Störstellen wie etwa Phosphor in dem Sub­ strat im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die Störstel­ lenkonzentrationsspitze der p-Wanne 43 ausgebildet. In diesem Abschnitt ist die Konzentration der p-Störstellen aber aus­ reichend höher als die der n-Störstellen. Somit kann kein Leckstrom auftreten. Fig. 31 is a graph of the distributions of impurity concentrations in the semiconductor device according to the third embodiment of the invention, and more specifically of the impurity concentrations in the n-well 31 , in the p-well 43 and in the semiconductor substrate 1 in a section along the line PP in Fig. 28. As shown in Fig. 31, the n-well 31 contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , with the tip of its impurity concentration at a depth of about 2-2.5 microns from the surface of the semiconductor substrate. The p-well 43 contains the impurities such as boron with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the peak of its impurity concentration being at a depth of about 1-1.5 μm from the surface of the semiconductor substrate. As a result of the implantation of the impurities in the p-well 43 to form the n-well 311 , the concentration peak of the impurities such as phosphorus in the substrate is formed at substantially the same depth as the impurity concentration peak of the p-well 43 . In this section, however, the concentration of p-type impurities is sufficiently higher than that of n-type impurities. This means that no leakage current can occur.

Die Halbleitervorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von der Halbleitervorrichtung der ersten Ausführungsform dadurch, daß in dem Speicherzellengebiet in einem Abschnitt, der zwischen der in einer flachen Lage aus­ gebildeten n-Wanne 351 und der n-Wanne 31 liegt und dessen Störstellenkonzentration in Tiefenrichtung des Substrats sinkt, die n-Wanne 311 ausgebildet ist, während in dem Logik­ schaltungsgebiet in einem Abschnitt, der zwischen der in ei­ ner tiefen Lage ausgebildeten n-Wanne (unteren n-Wanne) 321 und der n-Wanne 33 liegt und dessen Störstellenkonzentration in Tiefenrichtung des Substrats sinkt, die n-Wanne 332 ausge­ bildet ist, um die Störstellenkonzentration zu kompensieren. Abgesehen von Obenstehendem sind die Strukturen die gleichen wie in der Halbleitervorrichtung der ersten Ausführungsform. Die Dreiwannenstruktur entweder in dem Logikschaltungsgebiet oder in dem Speicherzellengebiet der dritten Ausführungsform kann durch die Dreiwannenstruktur in der ersten oder zweiten Ausführungsform ersetzt werden.The semiconductor device according to the third embodiment differs from the semiconductor device according to the first embodiment in that in the memory cell region in a portion that lies between the n-well 351 formed in a flat layer and the n-well 31 and its impurity concentration in the depth direction of the Substrate sinks, the n-well 311 is formed, while in the logic circuit area in a section that lies between the n-well (lower n-well) 321 and the n-well 33 formed in a deep position and its impurity concentration in Depth direction of the substrate drops, the n-well 332 is formed to compensate for the impurity concentration. Except for the above, the structures are the same as in the semiconductor device of the first embodiment. The three-well structure in either the logic circuit area or the memory cell area of the third embodiment can be replaced by the three-well structure in the first or second embodiment.

Gemäß der Halbleitervorrichtung der dritten Ausführungsform kann die Verschlechterung der Elementkenndaten wie etwa das Steigen des Leckstroms über den pn-Übergang zwischen dem Halbleitersubstrat (der Wanne) und dem Source/Drain-Gebiet in einem mit dem Kondensator versehenen Abschnitt in dem Spei­ cherzellengebiet selbst in dem Fall unterdrückt werden, daß die Tiefe der Wanne gemäß der Verringerung der Isolations­ breite und der Wannenbreite wegen der Miniaturisierung der integrierten Halbleitervorrichtung verringert ist, wobei die Auffrischkenndaten verbessert werden können.According to the semiconductor device of the third embodiment the deterioration of element characteristics such as that Increase in leakage current across the pn junction between the Semiconductor substrate (the tub) and the source / drain region in a portion in the memory provided with the capacitor are suppressed even in the case that the depth of the tub according to the reduction in insulation width and the tub width because of the miniaturization of the integrated semiconductor device is reduced, the Refresh characteristics can be improved.

Der Transistor in dem DRAM-Speicherzellengebiet ist in der von der n-Wanne umgebenen tiefen p-Wanne ausgebildet. Dadurch kann das Potential unabhängig vom Substrat eingestellt und ein weicher Fehler unterdrückt werden.The transistor in the DRAM memory cell area is in the deep p-tub surrounded by the n-tub. Thereby can set the potential regardless of the substrate and a soft error can be suppressed.

Da die Wanne im dem Logikschaltungsgebiet in einer flachen Lage ausgebildet ist, kann die Schaltung miniaturisiert wer­ den, während das Potential auf den drei Wannen unabhängig eingestellt werden kann, so daß selbst die mit den Transisto­ ren mit verschiedenen Funktionen versehene Logikschaltung verschiedene erforderliche Leistungen erreichen und mehrere Funktionen haben kann.Since the tub in the logic circuit area in a flat Location is formed, the circuit can be miniaturized the while the potential on the three tubs is independent can be set so that even those with the Transisto logic circuit with various functions achieve various required performances and several Can have functions.

Im folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung der Halblei­ tervorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfin­ dung beschrieben.The following is a method of making the semi-lead device according to the third embodiment of the invention described.

Zunächst werden auf der Oberfläche des Halbleitersubstrats 1 ähnlich zur ersten Ausführungsform der Isolationsisolierfilm 2 und der Siliciumoxidfilm 24 ausgebildet. Daraufhin wird eine Photoresistmaske 308 mit Öffnungen über der Oberfläche des Gebiets, in dem die Dreiwannenstruktur ausgebildet wird, ausgebildet und auf der gesamten mit der Photoresistmaske 308 maskierten Oberfläche unter den Bedingungen von etwa 2-10 MeV und etwa 1 × 1012-1 × 1014 cm-2 eine Hochenergieimplantation der n-Störstellen wie etwa Phosphor ausgeführt. Daraufhin werden die n-Wannen 31 und 321 ausgebildet. Ferner wird unter den Bedingungen von etwa 500 keV-3 MeV und etwa 1 × 1011-1 × 1013 cm-2 eine Hochenergieimplantation der n- Störstellen wie etwa Phosphor ausgeführt. Dadurch werden die n-Wannen 311 und 332 ausgebildet. Fig. 32 zeigt eine Schnitt­ struktur der Elemente der Halbleitervorrichtung nach Abschluß des obengenannten Schritts. Anschließend wird die Photore­ sistmaske 308 entfernt.First, the insulation insulating film 2 and the silicon oxide film 24 are formed on the surface of the semiconductor substrate 1 similarly to the first embodiment. A photoresist mask 308 with openings is then formed over the surface of the region in which the triple well structure is formed and on the entire surface masked with the photoresist mask 308 under the conditions of about 2-10 MeV and about 1 × 10 12 -1 × 10 14 cm -2 performed a high-energy implantation of the n-impurities such as phosphorus. The n-wells 31 and 321 are then formed. Furthermore, under the conditions of about 500 keV-3 MeV and about 1 × 10 11 -1 × 10 13 cm -2, high energy implantation of the n-type impurities such as phosphorus is carried out. The n-wells 311 and 332 are thereby formed. Fig. 32 shows a sectional structure of the elements of the semiconductor device after completion of the above step. The photoresist mask 308 is then removed.

Die p-Wannen 41-44 sowie die n-Wannen 33, 34, 351 und 36 wer­ den ähnlich zur ersten und zweiten Ausführungsform ausgebil­ det. Anschließend werden die erforderlichen Elemente ähnlich zur ersten Ausführungsform ausgebildet.The p-wells 41-44 and the n-wells 33 , 34 , 351 and 36 are trained similarly to the first and second embodiments. Then the necessary elements are formed similar to the first embodiment.

Die n-Wanne 36 kann in dem Schritt des Ausbildens der n-Wan­ nen 33, 34 und 351 und somit gleichzeitig mit ihnen ausgebil­ det werden. In diesem Fall hat die n-Wanne 36 die gleiche Konzentrationsverteilung wie die n-Wannen 33, 34 und 351. Falls die Ausbildung im gleichen Schritt wie oben beschrieben zulässig ist, kann erreicht werden, daß die Maske zum Ausbil­ den der n-Wanne 36 sowie der Ionenimplantationsschritt unter deren Verwendung weggelassen werden können.The n-well 36 can be formed in the step of forming the n-wells 33 , 34 and 351 and thus simultaneously with them. In this case, the n-well 36 has the same concentration distribution as the n-wells 33 , 34 and 351 . If the training in the same step as described above is permissible, it can be achieved that the mask for forming the n-well 36 and the ion implantation step can be omitted using them.

In dem Verfahren zur Ausbildung der Halbleitervorrichtung der dritten Ausführungsform werden die n-Wannen 321, 332 und 311 in einer anderen Weise als im Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der ersten Ausführungsform ausgebildet. Abgesehen von den obengenannten werden die Strukturen in der gleichen Weise wie in der ersten Ausführungsform ausgebildet. Die Reihenfolge der Ausbildung der jeweiligen Wannen und der Zwischenverbindungsstruktur kann ähnlich zur ersten Ausfüh­ rungsform geändert und die Dreiwannenstruktur entweder in dem Logikschaltungsgebiet oder in dem Speicherzellengebiet der dritten Ausführungsform durch die Dreiwannenstruktur in der ersten oder zweiten Ausführungsform ersetzt werden.In the method for forming the semiconductor device of the third embodiment, the n-wells 321 , 332 and 311 are formed in a different manner than in the method for manufacturing the semiconductor device of the first embodiment. Except for the above, the structures are formed in the same manner as in the first embodiment. The order of formation of the respective wells and the interconnection structure can be changed similarly to the first embodiment, and the three-well structure in either the logic circuit area or the memory cell area of the third embodiment can be replaced by the three-well structure in the first or second embodiment.

Die in Fig. 28 gezeigte Halbleitervorrichtung mit der Wannen­ struktur wird in der obenbeschriebenen Weise ausgebildet.The semiconductor device with the well structure shown in FIG. 28 is formed in the manner described above.

Gemäß dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der dritten Ausführungsform kann die Wanne in dem Speicher­ zellengebiet selbst dann mit einer großen Tiefe ausgebildet werden, wenn die Tiefe der Wanne gemäß der Verringerung der Isolationsbreite und der Wannenbreite wegen der Miniaturisie­ rung der integrierten Halbleiterschaltung verringert ist. Dementsprechend kann die Verschlechterung der Elementkennda­ ten wie etwa das Steigen des Leckstroms über den pn-Übergang zwischen dem Halbleitersubstrat (der Wanne) und dem Source/Drain-Gebiet unterdrückt werden, womit die Auffrisch­ eigenschaften verbessert werden können.According to the method of manufacturing the semiconductor device the third embodiment can the tub in the memory cell area formed even then with a great depth when the depth of the tub is reduced according to the Isolation width and the tub width because of the miniaturization tion of the semiconductor integrated circuit is reduced. Accordingly, the deterioration of the element characteristics such as rising leakage current across the pn junction between the semiconductor substrate (the tub) and the Source / drain area are suppressed, thus refreshing properties can be improved.

Da die mit dem Transistor versehene p-Wanne in dem Speicher­ zellengebiet von der unteren n-Wanne umgeben ist, kann das Potential unabhängig vom Substrat eingestellt werden, wobei der weiche Fehler in der in dem vorstehenden Verfahren herge­ stellten Halbleitervorrichtung unterdrückt wird.Since the p-well provided with the transistor in the memory cell area is surrounded by the lower n-well, this can Potential can be set independently of the substrate, whereby the soft error in the forth in the above procedure set semiconductor device is suppressed.

Da die Wanne in dem Logikschaltungsgebiet in einer flachen Lage ausgebildet ist, kann die Schaltung miniaturisiert wer­ den, während das Potential auf den drei Wannen unabhängig eingestellt werden kann, so daß selbst die mit den Transisto­ ren mit verschiedenen Funktionen versehene Logikschaltung verschiedene erforderliche Leistungen erreichen und mehrere Funktionen haben kann. Die Halbleitervorrichtung mit diesen Vorteilen kann durch die einfachen Schritte hergestellt wer­ den.Because the tub in the logic circuit area in a flat Location is formed, the circuit can be miniaturized the while the potential on the three tubs is independent can be set so that even those with the Transisto logic circuit with various functions achieve various required performances and several Can have functions. The semiconductor device with these Advantages can be achieved by the simple steps  the.

Die von den n-Wannen umgebenen p-Wannen der Dreiwannenstruk­ turen in dem Speicherzellengebiet und in dem Logikschaltungs­ gebiet können in verschiedenen Schritten ausgebildet werden, um jeweils verschiedene Konzentrationsverteilungen zu schaf­ fen. Dementsprechend können die nMOS-Transistoren mit ver­ schiedenen Kenndaten ausgebildet werden, wobei die Vorrich­ tung mit mehreren Funktionen geschaffen werden kann.The p-tubs of the three-tub structure surrounded by the n-tubs structures in the memory cell area and in the logic circuit areas can be trained in different steps to create different concentration distributions fen. Accordingly, the nMOS transistors with ver different characteristics are formed, the Vorrich device can be created with several functions.

Die auf der Unterseite der p-Wanne ausgebildete untere n- Wanne in den drei Wannen des Logikschaltungsgebiets wird gleichzeitig mit der n-Wanne ausgebildet, die an der Seite der p-Wanne in den drei Wannen des Speicherzellengebiets aus­ gebildet wird. Ferner werden die Konzentrationen der n-Wannen 332 und 311 gesteuert. Dadurch können die n-Wannen 31 und 321 gleichzeitig mit den n-Wannen 311 und 332 mit der einzelnen Photoresistmaske ausgebildet werden, so daß die Anzahl der erforderlichen Masken und die Anzahl der Maskierungsschritte verringert werden kann.The lower n-well formed on the underside of the p-well in the three wells of the logic circuit area is formed simultaneously with the n-well which is formed on the side of the p-well in the three wells of the memory cell area. Furthermore, the concentrations of the n-wells 332 and 311 are controlled. As a result, the n-wells 31 and 321 can be formed simultaneously with the n-wells 311 and 332 with the single photoresist mask, so that the number of required masks and the number of masking steps can be reduced.

Vierte AusführungsformFourth embodiment

Fig. 33 ist ein Querschnitt einer Halbleitervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform. Fig. 33 is a cross section of a semiconductor device according to a fourth embodiment.

Fig. 33 zeigt beispielhaft die Halbleitervorrichtung mit der Logikschaltung, den Speicherzellen und der Peripherieschal­ tung. Obgleich dies nicht gezeigt ist, sind in den n-Wannen 33, 34, 351 und 36 pMOS-Transistoren für die jeweiligen Zwecke ausgebildet, während in den p-Wannen 41-44 nMOS-Tran­ sistoren für die jeweiligen Zwecke ausgebildet sind. In eini­ gen Fällen ist in den n-Wannen 33 und 351 kein Transistor ausgebildet. Die Unterseite der p-Wanne 43 liegt in einer Tiefe, in der die Störstellenkonzentration der n-Wanne 312 höher als die des Halbleitersubstrats 1 ist. Zwischen den n- Wannen 351 und 312 sowie zwischen den n-Wannen 33 und 322 gibt es Gebiete, in denen die Konzentration der in der n- Wanne enthaltenen Störstellen wie etwa Phosphor höher als die Konzentration der im Halbleitersubstrat 1 enthaltenen Stör­ stellen wie etwa Bor ist, so daß p-Halbleiter ausgebildet sind. Jedes Gebiet, das den p-Halbleiter bildet, besitzt je­ doch eine kleine Breite von bis zu etwa 0,2 µm in Tiefenrich­ tung und außerdem eine niedrige Störstellenkonzentration, so daß die n-Wannen 33 und 322 elektrisch miteinander verbunden sind, um die Dreiwannenstruktur auszubilden. Fig. 33 shows an example of the semiconductor device with the logic circuit, the memory cells and the peripheral circuit. Although not shown, pMOS transistors are formed in the n-wells 33 , 34 , 351 and 36 for the respective purposes, while nMOS transistors are formed in the p-wells 41-44 for the respective purposes. In some cases, no transistor is formed in the n-wells 33 and 351 . The underside of the p-well 43 lies at a depth at which the impurity concentration of the n-well 312 is higher than that of the semiconductor substrate 1 . Between the n-wells 351 and 312 and between the n-wells 33 and 322, there are areas in which the concentration of the impurities such as phosphorus contained in the n-well is higher than the concentration of the impurities contained in the semiconductor substrate 1 such as boron is so that p-type semiconductors are formed. Each region that forms the p-type semiconductor has a small width of up to about 0.2 μm in the depth direction and also a low impurity concentration, so that the n-wells 33 and 322 are electrically connected to one another to form the three-well structure to train.

Fig. 34 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der vierten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in der n-Wanne 33 (oder 351), in der n- Wanne 332 und im Halbleitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie Q-Q in Fig. 33. Wie in Fig. 34 gezeigt ist, enthält die n-Wanne 33 (oder 351) die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Stör­ stellenkonzentration in einer Tiefe von etwa 0,5-0,8 µm von der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegt. Die n-Wannen 31 und 331 enthalten die n-Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstel­ lenkonzentration in einer Tiefe von etwa 2-2,5 µm von der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegt. Fig. 34 is a graph of the distributions of Störstellenkonzen concentrations in the semiconductor device according to the fourth imple mentation of the invention, and more precisely the Störstellenkonzen trationsverteilungen in the n-well 33 (or 351) in the n-well 332 and the semiconductor substrate 1 in a section along line QQ in Fig. 33. As shown in Fig. 34, the n-well 33 (or 351 ) contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , with the tip its impurity concentration is at a depth of about 0.5-0.8 µm from the surface of the semiconductor substrate. The n-wells 31 and 331 contain the n-impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the tip of its impurity concentration at a depth of about 2-2.5 μm from the surface of the semiconductor substrate.

Fig. 35 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der vierten Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in der n-Wanne 312, in der p-Wanne 43 und im Halbleitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie R-R in Fig. 33. Wie in Fig. 35 gezeigt ist, enthält die n- Wanne 312 die n-Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 2-2,5 µm von der Ober­ fläche des Halbleitersubstrats liegt. Die p-Wanne 41 enthält die Störstellen wie etwa Bor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellenkonzentration in einer Tiefe von etwa 0,5-0,8 µm von der Oberfläche des Halbleiter­ substrats liegt. Ferner zeigt Fig. 35 die Störstellenkonzen­ trationsverteilung in einer (in Fig. 33 nicht gezeigten) Ka­ nalsperrschicht, die die Störstellen wie etwa Bor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3 enthält, wobei dessen Störstellenkon­ zentrationsspitze in einer Tiefe von etwa 0,2-0,5 µm von der Halbleitersubstratoberfläche liegt. Fig. 35 is a graph of the distributions of Störstellenkonzen concentrations in the semiconductor device according to the fourth imple mentation of the invention, and more precisely the Störstellenkonzen trationsverteilungen in the n-well 312, in the p-well 43 and in the semiconductor substrate 1 in a section along the line RR in Fig. 33. As shown in Fig. 35, the n-well 312 contains the n-impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , with the tip of its impurity concentration at a depth of about 2-2.5 microns from the surface of the semiconductor substrate. The p-well 41 contains the impurities such as boron with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the tip of its impurity concentration at a depth of about 0.5-0.8 μm from the surface of the semiconductor substrate lies. Further, FIG. 35, the Störstellenkonzen trationsverteilung in one (in Fig. 33, not shown) nalsperrschicht Ka, which contains the impurities such as boron at about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3, wherein the Störstellenkon zentrationsspitze at a depth of about 0.2-0.5 microns from the semiconductor substrate surface.

Die Halbleitervorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform unterscheidet sich von der Halbleitervorrichtung der zweiten Ausführungsform dadurch, daß in der vierten Ausführungsform die n-Wanne 352 aus der zweiten Ausführungsform nicht verwen­ det wird. Abgesehen von den obengenannten sind die Strukturen die gleichen wie in der Halbleitervorrichtung der zweiten Ausführungsform. Die Dreiwannenstruktur entweder im Logik­ schaltungsgebiet oder im Speicherzellengebiet der vierten Ausführungsform kann durch die Dreiwannenstruktur entweder in der ersten, in der zweiten oder in der dritten Ausführungs­ form ersetzt werden.The semiconductor device according to the fourth embodiment differs from the semiconductor device of the second embodiment in that in the fourth embodiment the n-well 352 from the second embodiment is not used. Except for the above, the structures are the same as in the semiconductor device of the second embodiment. The three-well structure either in the logic circuit area or in the memory cell area of the fourth embodiment can be replaced by the three-well structure in either the first, the second or the third embodiment.

Gemäß der Halbleitervorrichtung der vierten Ausführungsform kann die Verschlechterung der Elementkenndaten wie etwa das Steigen des Leckstroms über den pn-Übergang zwischen dem Halbleitersubstrat (der Wanne) und dem Source/Drain-Übergang in einem mit dem Kondensator versehenen Abschnitt in dem Speicherzellengebiet selbst dann unterdrückt werden, wenn die Tiefe der Wanne gemäß der Verringerung der Isolationsbreite und der Wannenbreite wegen der Miniaturisierung der inte­ grierten Halbleiterschaltung verringert ist, womit die Auf­ frischkenndaten verbessert werden können. According to the semiconductor device of the fourth embodiment the deterioration of element characteristics such as that Increase in leakage current across the pn junction between the Semiconductor substrate (the tub) and the source / drain junction in a section provided with the capacitor in the Memory cell area can be suppressed even if the Depth of the tub according to the reduction in insulation width and the tub width due to the miniaturization of the inte ized semiconductor circuit is reduced, with the Auf fresh data can be improved.  

Der Transistor im DRAM-Speicherzellengebiet ist in der von der unteren n-Wanne umgebenen tiefen p-Wanne ausgebildet. Dadurch kann das Potential unabhängig vom Substrat einge­ stellt und ein weicher Fehler unterdrückt werden.The transistor in the DRAM memory cell area is in the of of the lower n-well surrounding deep p-well. This enables the potential to be switched on regardless of the substrate and a soft error can be suppressed.

Da die Wanne in dem Logikschaltungsgebiet in einer flachen Lage ausgebildet ist, kann die Schaltung miniaturisiert wer­ den, wobei das Potential auf den drei Wannen unabhängig ein­ gestellt werden kann, so daß selbst die mit den Transistoren mit verschiedenen Funktionen versehene Logikschaltung ver­ schiedene erforderliche Leistungen erreichen und mehrere Funktionen haben kann.Because the tub in the logic circuit area in a flat Location is formed, the circuit can be miniaturized the, the potential on the three tubs independently can be set so that even with the transistors logic circuit provided with various functions achieve various required performances and several Can have functions.

Im folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung der Halblei­ tervorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der Erfin­ dung beschrieben.The following is a method of making the semi-lead device according to the fourth embodiment of the invention described.

Zunächst werden auf der Oberfläche des Halbleitersubstrats 1 ähnlich zur ersten Ausführungsform der Isolationsisolierfilm 2 und der Siliciumoxidfilm 24 ausgebildet. Daraufhin wird eine Photoresistmaske mit Öffnungen über der Oberfläche des Gebiets, in dem die Dreiwannenstruktur ausgebildet wird, aus­ gebildet und auf der gesamten mit der Photoresistmaske mas­ kierten Oberfläche unter den Bedingungen von etwa 2-10 MeV und etwa 1 × 1012-1 × 1014 cm-2 eine Hochenergieimplantation der n-Störstellen wie etwa Phosphor ausgeführt. Dadurch wer­ den die n-Wannen 311 und 332 ausgebildet. Die p-Wannen 41-44 sowie die n-Wannen 33, 34, 351 und 36 werden ähnlich zur zweiten Ausführungsform ausgebildet. Danach werden die erfor­ derlichen Elemente ähnlich zur ersten Ausführungsform ausge­ bildet.First, the insulation insulating film 2 and the silicon oxide film 24 are formed on the surface of the semiconductor substrate 1 similarly to the first embodiment. Thereupon, a photoresist mask with openings is formed over the surface of the region in which the three-well structure is formed, and on the entire surface masked with the photoresist mask under the conditions of about 2-10 MeV and about 1 × 10 12 -1 × 10 14 cm -2 performed a high-energy implantation of the n-impurities such as phosphorus. As a result, who formed the n-wells 311 and 332 . The p-wells 41-44 and the n-wells 33 , 34 , 351 and 36 are formed similarly to the second embodiment. Thereafter, the necessary elements are formed similarly to the first embodiment.

Die n-Wanne 36 kann in dem Schritt des Ausbildens der n-Wan­ nen 33, 34 und 351 und somit gleichzeitig mit ihnen ausgebil­ det werden. In diesem Fall hat die n-Wanne 36 die gleiche Konzentrationsverteilung wie die n-Wannen 33, 34 und 351. Falls wie oben beschrieben eine Ausbildung im gleichen Schritt zulässig ist, kann erreicht werden, daß die Maske zum Ausbilden der n-Wanne 36 und der Ionenimplantationsschritt unter deren Verwendung weggelassen werden kann.The n-well 36 can be formed in the step of forming the n-wells 33 , 34 and 351 and thus simultaneously with them. In this case, the n-well 36 has the same concentration distribution as the n-wells 33 , 34 and 351 . If formation in the same step is permissible as described above, it can be achieved that the mask for forming the n-well 36 and the ion implantation step can be omitted using them.

Gemäß dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der vierten Ausführungsform kann die Wanne in dem Speicher­ zellengebiet selbst dann in einer großen Tiefe ausgebildet werden, wenn die Tiefe der Wanne gemäß der Verringerung der Isolationsbreite und der Wannentiefe wegen der Miniaturisie­ rung der integrierten Halbleiterschaltung verringert ist. Dementsprechend kann eine Verschlechterung der Elementkennda­ ten wie etwa ein Steigen des Leckstroms über den pn-Übergang zwischen dem Halbleitersubstrat (der Wanne) und dem Source/Drain-Gebiet unterdrückt werden, womit die Auffrisch­ eigenschaften verbessert werden können.According to the method of manufacturing the semiconductor device the fourth embodiment, the tub in the memory cell area even then formed to a great depth when the depth of the tub is reduced according to the Isolation width and the tub depth because of the miniaturization tion of the semiconductor integrated circuit is reduced. Accordingly, deterioration of the element characteristics such as an increase in leakage current across the pn junction between the semiconductor substrate (the tub) and the Source / drain area are suppressed, thus refreshing properties can be improved.

Da die mit dem Transistor versehene p-Wanne in dem Speicher­ zellengebiet von der unteren n-Wanne umgeben ist, kann das Potential unabhängig vom Substrat eingestellt und der weiche Fehler in der mit dem vorstehenden Verfahren hergestellten Halbleitervorrichtung unterdrückt werden.Since the p-well provided with the transistor in the memory cell area is surrounded by the lower n-well, this can Potential set independently of the substrate and the soft one Error in the manufactured with the above procedure Semiconductor device can be suppressed.

Da die Wanne in dem Logikschaltungsgebiet in einer flachen Lage ausgebildet werden kann, kann die Schaltung miniaturi­ siert und das Potential auf den drei Wannen unabhängig einge­ stellt werden, so daß selbst die mit den Transistoren mit verschiedenen Funktionen versehene Logikschaltung verschie­ dene erforderliche Leistungen erreichen und mehrere Funktio­ nen haben kann. Die Halbleitervorrichtung mit diesen Vortei­ len kann durch die einfachen Schritte hergestellt werden.Because the tub in the logic circuit area in a flat Location can be formed, the circuit miniaturi based and the potential on the three tubs turned on independently are so that even with the transistors different functions provided logic circuit achieve the required performance and multiple functions can have one. The semiconductor device with these advantages len can be made through the simple steps.

Die auf der Unterseite der p-Wanne in den drei Wannen des Logikschaltungsgebiets ausgebildete untere n-Wanne wird durch einmalige Ausführung der Implantation gleichzeitig mit der auf der Seite der p-Wanne in den drei Wannen des Speicherzel­ lengebiets ausgebildeten n-Wanne ausgebildet. Dadurch kann die Anzahl der erforderlichen Masken und die Anzahl der Mas­ kierungsschritte verringert werden.The one on the bottom of the p-tub in the three tubs of the Logic circuit area formed lower n-well is by  single execution of the implantation simultaneously with the on the side of the p-tub in the three tubs of the storage cell len-trained n-well. This can the number of masks required and the number of masks steps are reduced.

Die von den n-Wannen umgebenen p-Wannen der Dreiwannenstruk­ turen können in dem Speicherzellengebiet und in dem Logik­ schaltungsgebiet jeweils in verschiedenen Schritten ausgebil­ det werden, um verschiedene Konzentrationsverteilungen zu schaffen. Dementsprechend können nMOS-Transistoren mit ver­ schiedenen Kenndaten ausgebildet werden, wobei die Vorrich­ tung mit mehreren Funktionen geschaffen werden kann.The p-tubs of the three-tub structure surrounded by the n-tubs structures in the memory cell area and in the logic circuit area trained in different steps to different concentration distributions create. Accordingly, nMOS transistors with ver different characteristics are formed, the Vorrich device can be created with several functions.

Fünfte AusführungsformFifth embodiment

Fig. 36 ist ein Querschnitt einer Halbleitervorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform. Fig. 36 is a cross section of a semiconductor device according to a fifth embodiment.

Fig. 36 zeigt beispielhaft die mit der Logikschaltung, den Speicherzellen und der Peripherieschaltung versehene Halblei­ tervorrichtung. Obgleich dies nicht gezeigt ist, sind in der n-Wanne 37 pMOS-Transistoren für die jeweiligen Zwecke ausge­ bildet, während in den p-Wannen 41-44 nMOS-Transistoren für die jeweiligen Zwecke ausgebildet sind. Eine oder einige die­ ser Wannen sind aber nicht mit einem Transistor versehen, wobei sie nur zu dem Zweck verwendet werden, mit der unteren n-Wanne 31 (oder 321) zusammenzuwirken, um die p-Wanne 41 (oder 43) gegenüber dem Halbleitersubstrat 1 elektrisch zu isolieren. Die Unterseite der p-Wanne 43 liegt in einer Tiefe, in der die n-Wanne 312 eine höhere Störstellenkonzen­ tration als das Halbleitersubstrat 1 besitzt. Fig. 36 shows an example provided with the logic circuit, the memory cells and the peripheral circuit semiconducting tervorrichtung. Although not shown, 37 pMOS transistors are formed in the n-well for the respective purposes, while in the p-wells 41-44 nMOS transistors are formed for the respective purposes. However, one or some of these wells are not provided with a transistor, and are used only for the purpose of interacting with the lower n-well 31 (or 321 ) in order to make the p-well 41 (or 43 ) opposite the semiconductor substrate 1 electrically isolate. The underside of the p-well 43 lies at a depth in which the n-well 312 has a higher impurity concentration than the semiconductor substrate 1 .

Fig. 37 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der fünften Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in der n-Wanne 31 (oder 321), in der n- Wanne 37 und im Halbleitersubstrat 1 in einem Schnitt längs der Linie S-S in Fig. 36. Wie in Fig. 37 gezeigt ist, enthal­ ten die n-Wannen 31 und 321 die n-Störstellen wie etwa Phos­ phor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellenkonzentration in einer Tiefe von etwa 2-2,5 µm von der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegt. Die n-Wanne 37 enthält die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 0,7-1,2 µm von der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegt. Fig. 37 is a graph of the distributions of Störstellenkonzen concentrations in the semiconductor device according to the fifth imple mentation of the invention, and more precisely the Störstellenkonzen trationsverteilungen in the n-well 31 (or 321) in the n-well 37 and in the semiconductor substrate 1 in a section along line SS in Fig. 36. As shown in Fig. 37, the n-wells 31 and 321 contain the n-impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , wherein the peak of its impurity concentration is at a depth of about 2-2.5 µm from the surface of the semiconductor substrate. The n-well 37 contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the tip of its impurity concentration at a depth of about 0.7-1.2 μm from the surface of the semiconductor substrate lies.

Fig. 38 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der fünften Aus­ führungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkonzen­ trationsverteilungen in der n-Wanne 37 und im Halbleitersub­ strat 1 in einem Schnitt längs der Linie T-T in Fig. 36. Wie in Fig. 38 gezeigt ist, enthält die n-Wanne 37 die Störstel­ len wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellenkonzentration in einer Tiefe von etwa 0,7-1,2 µm von, der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegt. Fig. 38 is a graph of the distributions of Störstellenkonzen concentrations in the semiconductor device according to the fifth imple mentation of the invention, and more precisely the Störstellenkonzen trationsverteilungen in the n-well 37 and in Halbleitersub strat 1 in a section along the line TT in Fig. 36. As as shown in Fig. 38, the n-well 37 contains the Störstel len such as phosphorus at about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3, wherein the tip of its impurity concentration in a depth of about 0.7-1, 2 µm from, the surface of the semiconductor substrate.

Die Halbleitervorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform unterscheidet sich von der Halbleitervorrichtung der zweiten Ausführungsform dadurch, daß die n-Wannen 352 und 331 aus der zweiten Ausführungsform in der fünften Ausführungsform nicht verwendet werden, während die n-Wanne 37 mit der Störstellen­ konzentrationsspitze in einer tieferen Lage als die p-Wanne 41 und in einer flacheren Lage als die p-Wanne 43 ausgebildet ist. Abgesehen von den obengenannten sind die Strukturen die gleichen wie die der Halbleitervorrichtung der zweiten Aus­ führungsform. The semiconductor device according to the fifth embodiment differs from the semiconductor device of the second embodiment in that the n-wells 352 and 331 from the second embodiment are not used in the fifth embodiment, while the n-well 37 with the impurity concentration peak in a lower position than the p-well 41 and in a flatter position than the p-well 43 . Except for the above, the structures are the same as those of the semiconductor device of the second embodiment.

Gemäß der Halbleitervorrichtung der fünften Ausführungsform kann die Verschlechterung der Elementkenndaten wie etwa das Steigen des Leckstroms über den pn-Übergang zwischen dem Halbleitersubstrat (der Wanne) und dem Source/Drain-Gebiet in einem mit dem Kondensator versehenen Abschnitt in dem Spei­ cherzellengebiet selbst dann unterdrückt werden, wenn die Tiefe der Wanne gemäß der Verringerung der Isolationsbreite und der Wannenbreite wegen der Miniaturisierung der inte­ grierten Halbleiterschaltung verringert ist, wodurch die Auf­ frischeigenschaften verbessert werden können.According to the semiconductor device of the fifth embodiment the deterioration of element characteristics such as that Increase in leakage current across the pn junction between the Semiconductor substrate (the tub) and the source / drain region in a portion in the memory provided with the capacitor cell area are suppressed even if the Depth of the tub according to the reduction in the insulation width and the tub width due to the miniaturization of the inte grated semiconductor circuit is reduced, thereby reducing the on freshness properties can be improved.

Der Transistor in dem DRAM-Speicherzellengebiet ist in der von der unteren n-Wanne umgebenen tiefen p-Wanne ausgebildet. Dadurch kann das Potential unabhängig vom Substrat einge­ stellt und ein weicher Fehler unterdrückt werden.The transistor in the DRAM memory cell area is in the deep p-tub surrounded by the lower n-tub. This enables the potential to be switched on regardless of the substrate and a soft error can be suppressed.

Da die Wanne in dem Logikschaltungsgebiet in einer flachen Lage ausgebildet ist, kann die Schaltung miniaturisiert wer­ den, wobei das Potential auf den drei Wannen unabhängig ein­ gestellt werden kann, so daß selbst die mit den Transistoren mit verschiedenen Funktionen versehene Logikschaltung ver­ schiedene erforderliche Leistungen erreichen und mehrere Funktionen haben kann.Because the tub in the logic circuit area in a flat Location is formed, the circuit can be miniaturized the, the potential on the three tubs independently can be set so that even with the transistors logic circuit provided with various functions achieve various required performances and several Can have functions.

Dadurch, daß die n-Wanne mit der Konzentrationsspitze in ei­ ner größeren Tiefe als die mit dem Speicherzellentransistor versehene p-Wanne und in einer kleineren Tiefe als die p- Wanne in dem Logikschaltungsgebiet vorgesehen ist, kann die Halbleitervorrichtung geschaffen werden, die miniaturisiert ist und den Leckstrom unterdrücken kann.The fact that the n-well with the concentration peak in egg ner greater depth than that with the memory cell transistor provided p-tub and at a smaller depth than the p- Well is provided in the logic circuit area, the Semiconductor device can be created that miniaturized is and can suppress the leakage current.

Im folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung der Halblei­ tervorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der Erfin­ dung beschrieben. The following is a method of making the semi-lead device according to the fifth embodiment of the invention described.  

Fig. 39 ist ein Querschnitt eines Schritts in dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform. Fig. 39 is a sectional view of a step in the method of manufacturing the semiconductor device according to the fifth embodiment.

Zunächst werden auf der Oberfläche des Halbleitersubstrats 1 ähnlich zur ersten Ausführungsform der Isolationsisolierfilm 2 und der Siliciumoxidfilm 24 ausgebildet. Daraufhin wird ähnlich zur zweiten Ausführungsform eine Photoresistmaske mit einer Öffnung über der Oberfläche des Gebiets, in dem die Dreiwannenstruktur ausgebildet wird, ausgebildet und auf der gesamten mit der Photoresistmaske maskierten Oberfläche unter den Bedingungen von etwa 2-10 MeV und etwa 1 × 1012-1 × 1014 cm-2 eine Hochenergieimplantation der n- Störstellen wie etwa Phosphor ausgeführt. Dadurch werden die n-Wannen 31 und 321 ausgebildet.First, the insulation insulating film 2 and the silicon oxide film 24 are formed on the surface of the semiconductor substrate 1 similarly to the first embodiment. Then, similarly to the second embodiment, a photoresist mask is formed with an opening over the surface of the area in which the three-well structure is formed, and on the entire surface masked with the photoresist mask under the conditions of about 2-10 MeV and about 1 × 10 12 - 1 × 10 14 cm -2 performed a high-energy implantation of the n-impurities such as phosphorus. The n-wells 31 and 321 are thereby formed.

Wie in Fig. 39 gezeigt ist, wird daraufhin über den Oberflä­ chen der n-Wannen-Ausbildungsgebiete in dem Logikschaltungs­ gebiet, in dem Speicherzellengebiet und in dem Peripheriege­ biet eine Photoresistmaske 307 mit einer Öffnung ausgebildet und auf der gesamten mit der Photoresistmaske maskierten Oberfläche unter den Bedingungen von etwa 300 keV-2 MeV und etwa 1 × 1012-1 × 1014 cm-2 eine Hochenergieimplantation der n-Störstellen wie etwa Phosphor ausgeführt. Dadurch wird die n-Wanne 37 ausgebildet. Fig. 39 ist ein Querschnitt der Ele­ mente der Halbleitervorrichtung nach Abschluß des obengenann­ ten Schritts.Then, as shown in Fig. 39, a photoresist mask 307 with an opening is formed over the surfaces of the n-well formation areas in the logic circuit area, in the memory cell area and in the periphery, and under the entire surface masked with the photoresist mask the conditions of about 300 keV-2 MeV and about 1 × 10 12 -1 × 10 14 cm -2 performed a high-energy implantation of the n-type impurities such as phosphorus. As a result, the n-well 37 is formed. Fig. 39 is a cross section of the ele ments of the semiconductor device after completion of the above genann th step.

Die p-Wannen 41-44 sowie die erforderlichen Elemente werden ähnlich zur zweiten Ausführungsform ausgebildet. Die Reihen­ folge der Ausbildung der p- und n-Wannen ist aber nicht be­ schränkt.The p-wells 41-44 and the required elements are designed similarly to the second embodiment. The order of the formation of the p- and n-tubs is not limited.

Gemäß dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der fünften Ausführungsform kann die Wanne in dem Speicher­ zellengebiet selbst dann in einer großen Tiefe ausgebildet werden, wenn die Tiefe der Wanne gemäß der Verringerung der Isolationsbreite und der Wannenbreite wegen der Miniaturisie­ rung der integrierten Halbleiterschaltung verringert ist. Dementsprechend kann eine Verschlechterung der Elementkennda­ ten wie etwa ein Steigen des Leckstroms über den pn-Übergang zwischen dem Halbleitersubstrat (der Wanne) und dem Source/Drain-Gebiet unterdrückt werden, wodurch die Auf­ frischeigenschaften verbessert werden können.According to the method of manufacturing the semiconductor device the fifth embodiment, the tub in the memory  cell area even then formed to a great depth when the depth of the tub is reduced according to the Isolation width and the tub width because of the miniaturization tion of the semiconductor integrated circuit is reduced. Accordingly, deterioration of the element characteristics such as an increase in leakage current across the pn junction between the semiconductor substrate (the tub) and the Source / drain area can be suppressed, causing the on freshness properties can be improved.

Da die mit dem Transistor versehene p-Wanne in dem Speicher­ zellengebiet von der unteren n-Wanne umgeben ist, kann das Potential unabhängig vom Substrat eingestellt werden und ein weicher Fehler in der in dem vorstehenden Verfahren herge­ stellten Halbleitervorrichtung unterdrückt werden.Since the p-well provided with the transistor in the memory cell area is surrounded by the lower n-well, this can Potential can be set and a regardless of the substrate soft error in the forth in the above procedure set semiconductor device can be suppressed.

Da die p-Wanne in dem Logikschaltungsgebiet in einer flachen Lage ausgebildet werden kann, kann die Schaltung miniaturi­ siert werden, während das Potential auf den drei Wannen unab­ hängig eingestellt werden kann, so daß selbst die mit den Transistoren mit verschiedenen Funktionen versehene Logik­ schaltung verschiedene erforderliche Leistungen erreichen und mehrere Funktionen haben kann. Die Halbleitervorrichtung mit diesen Vorteilen kann durch die einfachen Schritte herge­ stellt werden.Because the p-well in the logic circuit area is in a flat Location can be formed, the circuit miniaturi be siert, while the potential on the three tubs can be set so that even those with the Logic with different functions circuit achieve various required performances and can have multiple functions. The semiconductor device with These benefits can be obtained through the simple steps be put.

Die auf der Unterseite der p-Wanne in den drei Wannen des Logikschaltungsgebiets ausgebildete untere n-Wanne wird gleichzeitig mit der n-Wanne ausgebildet, die auf der Seite der p-Wanne in den drei Wannen des Speicherzellengebiets aus­ gebildet wird, wobei nur einmal eine Implantation ausgeführt wird. Dadurch kann die Anzahl der erforderlichen Masken und die Anzahl der Maskierungsschritte verringert werden.The one on the bottom of the p-tub in the three tubs of the Logic circuit area trained lower n-well trained simultaneously with the n-tub that is on the side the p-well in the three wells of the memory cell area is formed, with only one implantation performed becomes. This allows the number of required masks and the number of masking steps can be reduced.

Die von den n-Wannen der Dreiwannenstrukturen umgebenen p- Wannen in dem Speicherzellengebiet und in dem Logikschal­ tungsgebiet können in verschiedenen Schritten ausgebildet werden, um jeweils verschiedene Konzentrationsverteilungen zu schaffen. Dementsprechend können die nMOS-Transistoren mit verschiedenen Kenndaten ausgebildet werden, wobei die Vor­ richtung mit mehreren Funktionen geschaffen werden kann.The p- surrounded by the n-wells of the three-well structures  Wells in the memory cell area and in the logic scarf area can be trained in different steps different concentration distributions create. Accordingly, the nMOS transistors can different characteristics are formed, the Vor direction with multiple functions can be created.

Dadurch, daß die n-Wanne mit der Konzentrationsspitze in ei­ ner größeren Tiefe als die mit dem Speicherzellentransistor versehene p-Wanne und in einer kleineren Tiefe als die p- Wanne in dem Logikschaltungsgebiet vorgesehen ist, kann die Halbleitervorrichtung geschaffen werden, die miniaturisiert ist und den Leckstrom unterdrücken kann.The fact that the n-well with the concentration peak in egg ner greater depth than that with the memory cell transistor provided p-tub and at a smaller depth than the p- Well is provided in the logic circuit area, the Semiconductor device can be created that miniaturized is and can suppress the leakage current.

Sechste AusführungsformSixth embodiment

Fig. 40 ist ein Querschnitt einer Halbleitervorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform. Fig. 40 is a cross section of a semiconductor device according to a sixth embodiment.

Wie in Fig. 40 gezeigt ist, enthält ein Halbleitersubstrat 111 p-Störstellen wie etwa Bor mit etwa 1 × 1019 cm3 und ist an seiner Oberfläche mit einer Epitaxieschicht 112 mit einer Dicke von etwa 2,5-8,0 µm versehen. Mit Ausnahme dessen, daß die n-Wannen 37 und 321 sowie die p-Wannen 41-44 in der Epi­ taxieschicht 112 ausgebildet sind, besitzt die Halbleitervor­ richtung 111 im wesentlichen die gleiche Struktur wie die Halbleitervorrichtung der fünften Ausführungsform.As shown in FIG. 40, a semiconductor substrate 111 contains p-type impurities such as boron with about 1 × 10 19 cm 3 and is provided on its surface with an epitaxial layer 112 with a thickness of about 2.5-8.0 μm. Except that the n-wells 37 and 321 and the p-wells 41-44 are formed in the epi-taxi layer 112 , the semiconductor device 111 has substantially the same structure as the semiconductor device of the fifth embodiment.

Fig. 41 ist ein Graph der Verteilungen der Störstellenkonzen­ trationen in der Halbleitervorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung und genauer der Störstellenkon­ zentrationsverteilungen in der n-Wanne 31, in der p-Wanne 43, in der Epitaxieschicht 112 und im Halbleitersubstrat 111 in einem Schnitt längs der Linie U-U in Fig. 40. Wie in Fig. 41 gezeigt ist, enthält die n-Wanne 31 die Störstellen wie etwa Phosphor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellenkonzentration in einer Tiefe von etwa 2-2,5 µm von der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegt. Die p-Wanne 43 enthält die Störstellen wie etwa Bor mit etwa 1 × 1017-1 × 1019 cm-3, wobei die Spitze seiner Störstellen­ konzentration in einer Tiefe von etwa 1-1,5 µm von der Ober­ fläche des Halbleitersubstrats liegt. Vorzugsweise wird die Dicke der Epitaxieschicht 112 minimiert, wobei aber ein Ab­ stand von etwa 0,5 µm oder mehr von der Grenze zwischen der Epitaxieschicht 112 und dem Halbleitersubstrat 111 zu der Störstellenkonzentrationsspitze der n-Wanne 31 eingehalten werden muß. Fig. 41 is a graph of the impurity concentration distributions in the semiconductor device according to the sixth embodiment of the invention, and more specifically the impurity concentration distributions in the n-well 31 , the p-well 43 , the epitaxial layer 112 and the semiconductor substrate 111 in a section along the line UU in Fig. 40. As shown in Fig. 41, the n-well 31 contains the impurities such as phosphorus with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the peak of its impurity concentration in one Depth of about 2-2.5 microns from the surface of the semiconductor substrate. The p-well 43 contains the impurities such as boron with about 1 × 10 17 -1 × 10 19 cm -3 , the tip of its impurity concentration being at a depth of about 1-1.5 μm from the upper surface of the semiconductor substrate . The thickness of the epitaxial layer 112 is preferably minimized, but a distance of approximately 0.5 μm or more from the boundary between the epitaxial layer 112 and the semiconductor substrate 111 to the impurity concentration peak of the n-well 31 must be observed.

Es wurde die Struktur beschrieben, in der die Halbleitervor­ richtung in der fünften Ausführungsform auf der Oberfläche der auf dem stark dotierten Halbleitersubstrat 111 ausgebil­ deten Epitaxieschicht 112 ausgebildet ist. Wenn die Beziehun­ gen in bezug auf die Störstellenverteilung zwischen dem Halb­ leitersubstrat 111, der Epitaxieschicht 112 und der n-Wanne 31 erfüllt sind, können ähnliche Wirkungen aber mit der Struktur erreicht werden, die die Halbleitervorrichtung in irgendeiner der ersten bis vierten Ausführungsform enthält.The structure has been described in which the semiconductor device in the fifth embodiment is formed on the surface of the epitaxial layer 112 formed on the heavily doped semiconductor substrate 111 . If the relationships regarding the impurity distribution between the semiconductor substrate 111 , the epitaxial layer 112 and the n-well 31 are satisfied, however, similar effects can be achieved with the structure including the semiconductor device in any one of the first to fourth embodiments.

Gemäß der Halbleitervorrichtung der sechsten Ausführungsform hat das Halbleitersubstrat eine hohe Störstellenkonzentration und kann das Einklinken unterdrücken. Somit kann ein Abstand zwischen den Source/Drain-Gebieten der benachbarten pMOS- und nMOS-Transistoren verringert und die Halbleitervorrichtung dadurch weiter miniaturisiert werden.According to the semiconductor device of the sixth embodiment the semiconductor substrate has a high impurity concentration and can suppress the engagement. So there can be a distance between the source / drain regions of the neighboring pMOS and nMOS transistors decreased and the semiconductor device thereby be further miniaturized.

Da die Transistoren auf der Oberfläche der Epitaxieschicht ausgebildet sind, kann der Gate-Isolierfilm die verbesserte Zuverlässigkeit haben.Because the transistors on the surface of the epitaxial layer are formed, the gate insulating film can be the improved one Have reliability.

Im folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung der Halblei­ tervorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfin­ dung beschrieben.The following is a method of making the semi-lead  device according to the sixth embodiment of the invention described.

Fig. 42 ist ein Graph der Störstellenkonzentrationsverteilun­ gen eines Epitaxiewafers (d. h. eines Wafers mit der auf der Oberfläche des Halbleitersubstrats 111 ausgebildeten Epita­ xieschicht 112) vor Ausbildung der Wannen und der Elemente gemäß der sechsten Ausführungsform. Die Wannen und die Ele­ mente werden auf der Oberfläche der Epitaxieschicht 112 in ähnlicher Weise wie in der fünften Ausführungsform ausgebil­ det, so daß die in Fig. 40 gezeigte Halbleitervorrichtung fertiggestellt wird. Durch verschiedene Wärmebehandlungen zum Ausbilden des Isolationsisolierfilms usw. diffundieren aber die im Halbleitersubstrat 111 enthaltenen Störstellen. Dem­ entsprechend unterscheidet sich die Struktur im Zustand des Epitaxiewafers von dem in Fig. 40 gezeigten Halbleitersub­ strat in bezug auf die Verteilung der im Halbleitersubstrat 111 und in der Epitaxieschicht 112 enthaltenen Störstellen. Die in den Herstellungsschritten auszuführenden Wärmebehand­ lungen hängen von den auszubildenden Elementen ab. Falls die Wärmebehandlung häufig ausgeführt wird, neigt eine große Menge der im Halbleitersubstrat 111 enthaltenen Störstellen zur Diffusion in die Epitaxieschicht 112, so daß die Dicke der Epitaxieschicht 112 gemäß der Wärmebehandlung gesteuert werden muß. Fig. 42 is a graph of Störstellenkonzentrationsverteilun gen an epitaxial wafer (ie, a wafer having formed on the surface of the semiconductor substrate 111 Epita xieschicht 112) prior to forming the wells and the elements according to the sixth embodiment. The wells and the elements are formed on the surface of the epitaxial layer 112 in a similar manner as in the fifth embodiment, so that the semiconductor device shown in FIG. 40 is completed. However, the impurities contained in the semiconductor substrate 111 diffuse through various heat treatments for forming the insulation insulating film, etc. Accordingly, the structure in the state of the epitaxial wafer differs from the semiconductor substrate shown in FIG. 40 with respect to the distribution of the impurities contained in the semiconductor substrate 111 and in the epitaxial layer 112 . The heat treatments to be carried out in the manufacturing steps depend on the elements to be trained. If the heat treatment is carried out frequently, a large amount of the impurities contained in the semiconductor substrate 111 tend to diffuse into the epitaxial layer 112 , so that the thickness of the epitaxial layer 112 must be controlled according to the heat treatment.

Gemäß dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der sechsten Ausführungsform besitzt das Halbleitersubstrat eine hohe Störstellenkonzentration und kann das Einklinken unterdrücken. Somit kann ein Abstand zwischen den Source/Drain-Gebieten der benachbarten pMOS- und nMOS-Transi­ storen verringert werden, wodurch die Halbleitervorrichtung weiter miniaturisiert werden kann.According to the method of manufacturing the semiconductor device the sixth embodiment has the semiconductor substrate a high impurity concentration and can latch suppress. Thus, a distance between the Source / drain regions of the neighboring pMOS and nMOS transi can be reduced, thereby reducing the semiconductor device can be further miniaturized.

Da die Transistoren auf der Oberfläche der Epitaxieschicht ausgebildet werden, kann der Gate-Isolierfilm die verbesserte Zuverlässigkeit haben.Because the transistors on the surface of the epitaxial layer  can be formed, the gate insulating film can be the improved one Have reliability.

Siebente AusführungsformSeventh embodiment

Fig. 43 ist ein Querschnitt einer Halbleitervorrichtung gemäß einer siebenten Ausführungsform. Fig. 43 is a cross section of a semiconductor device according to a seventh embodiment.

Fig. 43 zeigt beispielhaft eine Halbleitervorrichtung mit der Logikschaltung, den Speicherzellen und der Peripherieschal­ tung. Das Speicherzellengebiet ist mit der p-Wanne 431 verse­ hen, die die gleiche Störstellenkonzentration wie die p-Wan­ nen 41 und 42 in der Logikschaltung besitzt. In dem Speicher­ zellengebiet sind die Speicherzellentransistoren in der p- Wanne 43 ausgebildet, während die anderen Transistoren in der p-Wanne 431 ausgebildet sind. Abgesehen von den obenstehenden sind die Strukturen die gleichen wie in der ersten Ausfüh­ rungsform. Fig. 43 shows an example of a semiconductor device to the logic circuit, the memory cells and the peripheral TIC. The memory cell area is provided with the p-well 431 , which has the same impurity concentration as the p-wells 41 and 42 in the logic circuit. In the memory cell area, the memory cell transistors are formed in the p-well 43 , while the other transistors are formed in the p-well 431 . Except for the above, the structures are the same as in the first embodiment.

Fig. 44 ist eine Draufsicht der Halbleitervorrichtung gemäß der siebenten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 43 zeigt einen Querschnitt längs der Linie V-V in Fig. 44. In Fig. 44 ist ein von der Strichlinie a umgebener Abschnitt mit der n- Wanne 32 in einer größeren Tiefe als die p-Wanne 41 und die n-Wanne 33 vorgesehen. Ein von der Strichlinie b umgebener Abschnitt mit der n-Wanne 31 ist in einer größeren Tiefe als die p-Wannen 43 und 431 und die n-Wanne 35 vorgesehen. Die p- Wannen 43 und 431 sind gegenüber dem Halbleitersubstrat 1 elektrisch isoliert. Fig. 44 is a plan view of the semiconductor device according to the seventh embodiment of the invention. Fig. 43 shows a cross section along the line VV in Fig. 44. In Fig. 44 a of the dotted line a surrounded portion of the n-well 32 in a greater depth than the p-well 41 and the n-well 33 is provided . A section surrounded by the broken line b with the n-well 31 is provided at a greater depth than the p-wells 43 and 431 and the n-well 35 . The p-wells 43 and 431 are electrically insulated from the semiconductor substrate 1 .

Obgleich die Beschreibung im Vergleich mit der ersten Ausfüh­ rungsform gegeben wurde, können ähnliche Wirkungen selbst mit der Struktur erreicht werden, in der die Halbleitervorrich­ tung irgendeiner der ersten bis sechsten Ausführungsform aus­ gebildet ist. Although the description is compared to the first embodiment form has been given, similar effects can also be achieved the structure in which the semiconductor device tion of any one of the first to sixth embodiments is formed.  

Gemäß der Halbleitervorrichtung der siebenten Ausführungsform können die nMOS-Transistoren abgesehen von den Speicherzel­ lentransistoren in dem Speicherzellengebiet ausgebildet sein, während der Leckstrom dadurch unterdrückt wird, daß der Spei­ cherzellentransistor in der p-Wanne mit einer Störstellenkon­ zentrationsspitze in einer ausreichend großen Tiefe ausgebil­ det ist. Außerdem werden die Auffrischkenndaten verbessert. Die Störstellenkonzentrationsspitze der mit den anderen Tran­ sistoren als den Speicherzellentransistoren versehenen p- Wanne liegt in einer viel kleineren Tiefe, wodurch der Tran­ sistor selbst in dem Abschnitt in der Nähe des Wannenendes ausgebildet sein kann, so daß eine weitere Miniaturisierung der Struktur erreicht werden kann, während eine Verschlechte­ rung der Transistorkenndaten unterdrückt wird.According to the semiconductor device of the seventh embodiment apart from the memory cell, the nMOS transistors can oil transistors are formed in the memory cell area, while the leakage current is suppressed by the fact that the Spei cher cell transistor in the p-well with an impurity con centering tip trained to a sufficient depth det. Refresh characteristics are also improved. The impurity concentration peak with that of the other tran transistors as p- provided with the memory cell transistors Pan lies at a much smaller depth, which makes the oil sistor itself in the section near the tub end can be designed so that further miniaturization the structure can be achieved while a deterioration transistor characteristic data is suppressed.

In Übereinstimmung mit der in dem Peripherieschaltungsgebiet ausgebildeten p-Wanne 44 besitzen sämtliche p-Wannen abgese­ hen von der p-Wanne 43 flache Störstellenkonzentrationsver­ teilungen, wodurch die Transistoren in den von dem Speicher­ zellengebiet verschiedenen Gebieten gleichfalls sogar in dem Abschnitt in der Nähe des Wannenendes ausgebildet sein kön­ nen, so daß eine weitere Miniaturisierung der Struktur er­ reicht werden kann, während eine Verschlechterung der Transi­ storkenndaten unterdrückt wird.In accordance with the p-well 44 formed in the peripheral circuit area, all of the p-wells apart from the p-well 43 have flat impurity concentration distributions, whereby the transistors in the areas other than the memory cell area also in the portion near the well end can be formed so that further miniaturization of the structure can be achieved while suppressing deterioration of the transistor detection data.

Im folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung der Halblei­ tervorrichtung gemäß der siebenten Ausführungsform der Erfin­ dung beschrieben.The following is a method of making the semi-lead device according to the seventh embodiment of the invention described.

Fig. 45 ist ein Querschnitt eines Schritts in einem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung gemäß der siebenten Ausführungsform. In Fig. 45 bezeichnet 310 eine Photore­ sistmaske. Fig. 45 is a sectional view of a step in a method for manufacturing the semiconductor device according to the seventh embodiment. In Fig. 45, 310 denotes a photoreactive sistmaske.

Ähnlich zur ersten Ausführungsform werden auf der Oberfläche des Halbleitersubstrats 1 der Isolationsisolierfilm 2 und der Siliciumoxidfilm 24 ausgebildet. Anschließend werden die n- Wannen 31, 32, 35 und 36 und die p-Wannen 43 und 44 ausgebil­ det.Similar to the first embodiment, the insulation insulating film 2 and the silicon oxide film 24 are formed on the surface of the semiconductor substrate 1 . Then the n-wells 31 , 32 , 35 and 36 and the p-wells 43 and 44 are trained.

Wie in Fig. 45 gezeigt ist, wird anschließend eine Photore­ sistmaske 310 ausgebildet. Die Photoresistmaske 310 besitzt in dem Logikschaltungsgebiet und in dem Peripheriegebiet Öff­ nungen über den Oberflächen der p-Wannen-Ausbildungsgebiete, während sie in dem Speicherzellengebiet über den Oberflächen der p-Wannengebiete, wo die von den Speicherzellentransisto­ ren verschiedenen nMOS-Transistoren ausgebildet werden, Öff­ nungen besitzt. Auf der gesamten mit der Photoresistmaske 310 maskierten Oberfläche wird unter den Bedingungen von etwa 150 keV-1 MeV und etwa 1 × 1012-1 × 1014 cm-2 eine Hochener­ gieimplantation von p-Störstellen wie etwa Bor ausgeführt. Dadurch werden die p-Wannen 41, 42 und 431 ausgebildet. Fig. 44 ist ein Querschnitt der Elemente der Halbleitervor­ richtung nach Abschluß des obengenannten Schritts. Die p- Wanne 44 kann in der obengenannten Struktur gleichzeitig aus­ gebildet werden, wodurch die p-Wanne 44 in einer kleineren Tiefe ausgebildet und eine Miniaturisierung erreicht werden kann. Anschließend wird die Photoresistmaske 310 entfernt.Then, as shown in FIG. 45, a photoresist mask 310 is formed. The photoresist mask 310 has openings in the logic circuit area and the peripheral area over the surfaces of the p-well formation areas, while in the memory cell area over the surfaces of the p-well areas where the nMOS transistors different from the memory cell transistors are formed, openings possesses. A high energy implantation of p-type impurities such as boron is performed on the entire surface masked with the photoresist mask 310 under the conditions of about 150 keV-1 MeV and about 1 × 10 12 -1 × 10 14 cm -2 . As a result, the p-wells 41 , 42 and 431 are formed. Fig. 44 is a cross section of the elements of the semiconductor device after completion of the above step. The p-well 44 can be formed simultaneously in the above structure, whereby the p-well 44 can be formed in a smaller depth and miniaturization can be achieved. The photoresist mask 310 is then removed.

Ferner werden die Elemente ähnlich zur ersten Ausführungsform ausgebildet. Die Reihenfolge der Ausbildung der p-Wannen und der n-Wannen ist nicht beschränkt.Furthermore, the elements become similar to the first embodiment educated. The order of training the p-tubs and the n-tubs are not limited.

Gemäß dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der siebenten Ausführungsform können die von den Speicherzel­ lentransistoren in dem Speicherzellengebiet verschiedenen nMOS-Transistoren ausgebildet werden, wodurch die folgenden Vorteile erreicht werden. Da die mit dem obengenannten von dem Speicherzellentransistor verschiedenen nMOS-Transistor versehene p-Wanne gleichzeitig mit der p-Wanne in dem Logik­ schaltungsgebiet ausgebildet wird, kann die Störstellenkon­ zentrationsspitze der p-Wanne in dem Speicherzellengebiet durch einfache Schritte geändert werden, wobei sowohl die Unterdrückung des Leckstroms als auch die Miniaturisierung gleichzeitig erreicht werden können.According to the method of manufacturing the semiconductor device In the seventh embodiment, the memory cell oil transistors in the memory cell area nMOS transistors are formed, making the following Advantages are achieved. Since the one with the above from the memory cell transistor different nMOS transistor  provided p-well at the same time as the p-well in the logic circuit area is formed, the fault location con centering peak of the p-well in the memory cell area can be changed by simple steps, both the Suppression of leakage current as well as miniaturization can be achieved at the same time.

Achte AusführungsformEighth embodiment

Fig. 46 ist ein Querschnitt einer Halbleitervorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 46 is a cross section of a semiconductor device according to an eighth embodiment of the invention.

Fig. 46 zeigt beispielhaft die Halbleitervorrichtung mit der Logikschaltung, mit den Speicherzellen und mit der Periphe­ rieschaltung. Selbst in dem Speicherzellengebiet ist der Speicherzellentransistor in der p-Wanne 43 ausgebildet, wäh­ rend die von dem Speicherzellentransistor verschiedenen Tran­ sistoren in einer p-Wanne 432 ausgebildet sind. Die p-Wanne 432 besitzt die gleiche Störstellenkonzentrationsverteilung wie die p-Wannen 41 und 42 in dem Logikschaltungsgebiet, wäh­ rend sämtliche von den p-Wannen 43 und 44 verschiedenen p- Wannen die gleichen Störstellenkonzentrationsverteilungen besitzen. Fig. 46 shows an example of the semiconductor device to the logic circuit, rieschaltung to the memory cells and the Periphe. Even in the memory cell area, the memory cell transistor is formed in the p-well 43 , while the transistors different from the memory cell transistor are formed in a p-well 432 . The p-well 432 has the same impurity concentration distribution as the p-wells 41 and 42 in the logic circuit area, while all of the p-wells different from the p-wells 43 and 44 have the same impurity concentration distributions.

Fig. 47 ist eine Draufsicht einer Halbleitervorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 46 zeigt einen Schnitt längs der Linie W-W in Fig. 47. Aus Einfach­ heitsgründen zeigt Fig. 47 nicht den Isolationsisolierfilm 2. Wie in Fig. 47 gezeigt ist, ist ein von der Strichlinie a umgebener Abschnitt mit der n-Wanne 32 tiefer als die p-Wanne 41 und die n-Wanne 33 vorgesehen. Ein von der Strichlinie b umgebener Abschnitt ist mit der n-Wanne 31 tiefer als die p- Wanne 43 und die n-Wanne 35 vorgesehen. Die p-Wannen 41 und 43 sind gegenüber dem Halbleitersubstrat 1 elektrisch iso­ liert. Die p-Wanne 432 umgibt die p-Wanne 43, so daß die p- Wanne 43 nicht zu der n-Wanne 35 benachbart ist. Abgesehen von den obengenannten sind die Strukturen die gleichen wie in der siebenten Ausführungsform. Fig. 47 is a plan view of a semiconductor device according to an eighth embodiment of the invention. FIG. 46 shows a section along the line WW in FIG. 47. For reasons of simplicity, FIG. 47 does not show the insulating insulating film 2 . As shown in FIG. 47, a portion surrounded by the broken line a with the n-well 32 is provided lower than the p-well 41 and the n-well 33 . A section surrounded by the broken line b is provided with the n-well 31 lower than the p-well 43 and the n-well 35 . The p-wells 41 and 43 are electrically insulated from the semiconductor substrate 1 . The p-well 432 surrounds the p-well 43 so that the p-well 43 is not adjacent to the n-well 35 . Except for the above, the structures are the same as in the seventh embodiment.

In den Figuren besitzt die p-Wanne 44 in dem Peripherieschal­ tungsgebiet die gleiche Störstellenverteilung wie die p-Wanne 43, wobei sie aber die gleiche Störstellenverteilung wie die p-Wanne in dem Logikschaltungsgebiet haben kann.In the figures, the p-well 44 in the peripheral circuit area has the same impurity distribution as the p-well 43 , but may have the same impurity distribution as the p-well in the logic circuit area.

Obgleich die Beschreibung im Vergleich mit der siebenten Aus­ führungsform gegeben wurde, können ähnliche Wirkungen selbst durch die Struktur erreicht werden, in der die vorstehende p- Wanne 432 in irgendeiner der ersten bis sechsten Ausführungs­ form verwendet wird.Although the description has been given in comparison with the seventh embodiment, similar effects can be achieved even by the structure in which the above p-well 432 is used in any one of the first to sixth embodiments.

Fig. 48 ist eine Draufsicht der Halbleitervorrichtung gemäß der achten Ausführungsform der Erfindung, die in der Drauf­ sicht der Halbleitervorrichtung gemäß der in Fig. 44 gezeig­ ten siebenten Ausführungsform den Isolationsisolierfilm 2 nicht zeigt. In der siebenten Ausführungsform werden die p- Wannen 43 und 432 mit unterschiedlichen Störstellenkonzentra­ tionsverteilungen unter Verwendung jeweils verschiedener Pho­ toresistmasken der Ionenimplantation unterworfen. Somit kann die Verschiebung der Maske oder dergleichen zu einer Situa­ tion führen, in der die p-Störstellen zweimal in den Randab­ schnitt zwischen den p-Wannen 43 und 432 implantiert werden, wobei die Störstellenkonzentration in dem Randabschnitt be­ sonders hoch wird. In den Abschnitten in den mit "e" bezeich­ neten Kreisen führt die obengenannte Situation zur Ausbildung des Hochkonzentrations-pn-Übergangs mit den in der n-Wanne 35 enthaltenen n-Störstellen. Somit fließt ein Leckstrom, wo­ durch sich die Kenndaten des in der p-Wanne 43 ausgebildeten Speicherzellentransistors verschlechtern. In der Halbleiter­ vorrichtung gemäß der achten Ausführungsform ist die mit dem Speicherzellentransistor versehene p-Wanne 43 aber von der p- Wanne 432, deren Störstellenkonzentrationsverteilung ähnlich der der p-Wannen 41 und 42 ist, umgeben und in dem Logik­ schaltungsgebiet usw., d. h. in den von dem Speicherzellenge­ biet verschiedenen Gebieten, ausgebildet. Somit kann kein Leckstrom wegen des direkten Kontakts der n-Wanne 35 mit dem Abschnitt mit einer hohen Konzentration wegen der Überlappung der Ionenimplantation in den p-Wannen 43 und 432 fließen. Dementsprechend werden die Kenndaten des in der p-Wanne 43 ausgebildeten Speicherzellentransistors verbessert. Fig. 48 is a plan view of the semiconductor device according to the eighth embodiment of the invention, which in Fig. 44 gezeig th seventh embodiment of the isolation insulating film 2 does not show in a plan view of the semiconductor device according to. In the seventh embodiment, the p-wells 43 and 432 with different impurity concentration distributions are subjected to ion implantation using different photoresist masks, respectively. Thus, the displacement of the mask or the like may result in a situation in which the p-impurities are implanted twice in the edge portion between the p-wells 43 and 432 , the impurity concentration in the edge portion being particularly high. In the sections in the circles denoted by "e", the above situation leads to the formation of the high-concentration pn junction with the n-impurities contained in the n-well 35 . A leakage current thus flows, where the characteristic data of the memory cell transistor formed in the p-well 43 deteriorate. In the semiconductor device according to the eighth embodiment, the p-well 43 provided with the memory cell transistor is surrounded by the p-well 432 , whose impurity concentration distribution is similar to that of the p-wells 41 and 42 , and in the logic circuit area, etc., ie in the areas different from the storage cell area. Thus, no leakage current can flow due to the direct contact of the n-well 35 with the high concentration portion due to the overlap of the ion implantation in the p-wells 43 and 432 . Accordingly, the characteristics of the memory cell transistor formed in the p-well 43 are improved.

Im folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung der Halblei­ tervorrichtung gemäß der achten Ausführungsform der Erfindung beschrieben.The following is a method of making the semi-lead device according to the eighth embodiment of the invention described.

Mit Ausnahme dessen, daß bei der Ausführung der Ionenimplan­ tation zur Ausbildung der p-Wannen 41 und 42 die Ionenimplan­ tation auch auf dem in Fig. 47 gezeigten Gebiet der p-Wanne 432 ausgeführt wird, kann die Halbleitervorrichtung gemäß der achten Ausführungsform ähnlich zur Halbleitervorrichtung der siebenten Ausführungsform ausgebildet werden.Except that when the ion implantation is performed to form the p-wells 41 and 42, the ion implantation is also performed on the area of the p-well 432 shown in FIG. 47, the semiconductor device according to the eighth embodiment can be similar to the semiconductor device of the seventh embodiment.

Gemäß dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der achten Ausführungsform kann die Halbleitervorrichtung geschaffen werden, in der in dem Logikschaltungsgebiet und in anderen Gebieten, d. h. in den von dem Speicherzellengebiet verschiedenen Gebieten, die mit dem Speicherzellentransistor versehene p-Wanne 43 von der p-Wanne 432 mit einer ähnlichen Störstellenkonzentration wie die p-Wannen 41 und 42 umgeben ist. Auch wenn wegen der Überlappung der Ionenimplantation in den p-Wannen 43 und 432 der Abschnitt mit einer hohen Konzen­ tration ausgebildet wird, besteht somit keine Möglichkeit eines direkten Kontakts mit der n-Wanne und somit des Auftre­ tens des Leckstroms. Dementsprechend kann das Verfahren die Halbleitervorrichtung schaffen, in der der in der p-Wanne 43 ausgebildete Speicherzellentransistor die verbesserten Kenn­ daten besitzt.According to the method of manufacturing the semiconductor device of the eighth embodiment, the semiconductor device can be provided in which in the logic circuit area and in other areas, that is, in areas other than the memory cell area, the p-well 43 provided with the memory cell transistor from the p-well 432 is surrounded with a similar impurity concentration as the p-wells 41 and 42 . Even if the section with a high concentration is formed because of the overlap of the ion implantation in the p-wells 43 and 432 , there is therefore no possibility of direct contact with the n-well and thus of the leakage current occurring. Accordingly, the method can provide the semiconductor device in which the memory cell transistor formed in the p-well 43 has the improved characteristics.

Fig. 49 ist eine Draufsicht einer weiteren Halbleitervorrich­ tung gemäß der achten Ausführungsform. In Fig. 49 ist der Isolationsisolierfilm 2 aus Einfachheitsgründen nicht ge­ zeigt. Wie in Fig. 49 gezeigt ist, können die Störstellenim­ plantation zum Ausbilden der p-Wanne 432 und die Störstellen­ implantation zum Ausbilden der p-Wanne 43 beide auf einem schraffierten Abschnitt f ausgeführt werden, so daß der schraffierte Abschnitt f eine hohe Konzentration besitzen kann. Wenn die Ionenimplantation in der Weise ausgeführt wird, daß das Überschneiden in den p-Wannen 43 und 432 ver­ hindert wird, kann wegen der Verschiebung einer Maske eine Situation auftreten, in der die p-Störstellen in einem be­ stimmten Abschnitt im schraffierten Abschnitt f nicht implan­ tiert werden, wobei wegen der in den mit der Strichlinie b bezeichneten Abschnitt implantierten n-Störstellen der n- Wanne 31 und wegen der p-Störstellen in den Wannen 43 und 432 ein pnp-Übergang ausgebildet wird. Die Anwesenheit des schraffierten Abschnitts f beseitigt aber die Möglichkeit der Ausbildung des pnp-Übergangs und verbessert die Kenndaten des in der p-Wanne 43 ausgebildeten Speicherzellentransistors. Fig. 49 is a plan view of another Halbleitervorrich processing according to the eighth embodiment. In Fig. 49, the insulating film 2 is not shown for the sake of simplicity. As shown in Fig. 49, the impurity implantation for forming the p-well 432 and the impurity implantation for forming the p-well 43 can both be performed on a hatched portion f, so that the hatched portion f can have a high concentration . If the ion implantation is carried out in such a way that the overlap in the p-wells 43 and 432 is prevented, a situation can occur because of the displacement of a mask in which the p-impurities in a certain section in the hatched section f do not be implanted, a pnp transition being formed because of the n-impurities in the n-well 31 implanted in the section indicated by the dash line b and because of the p-impurities in the wells 43 and 432 . However, the presence of the hatched portion f eliminates the possibility of forming the pnp junction and improves the characteristics of the memory cell transistor formed in the p-well 43 .

Obgleich die Erfindung ausführlich beschrieben und gezeigt wurde, dient dies selbstverständlich lediglich als Erläute­ rung und Beispiel und soll nicht als Einschränkung verstanden werden, wobei der Erfindungsgedanke und der Umfang der Erfin­ dung lediglich durch die beigefügten Ansprüche beschränkt sind.Although the invention has been described and shown in detail , of course, this only serves as an explanation Example and should not be understood as a limitation be, the inventive concept and the scope of Erfin only limited by the appended claims are.

Claims (20)

1. Halbleitervorrichtung, mit:
einer Halbleiterschicht (1) von einem ersten Leitungstyp;
einem ersten Störstellengebiet (31, 312) von einem zwei­ ten Leitungstyp, das an einer Hauptoberfläche der Halbleiter­ schicht (1) ausgebildet ist und eine erste Störstellenkonzen­ trationsspitze besitzt;
einem zweiten Störstellengebiet (43) von dem ersten Lei­ tungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem mit dem ersten Stör­ stellengebiet (31, 312) versehenen ebenen Gebiet liegt und eine zweite Störstellenkonzentrationsspitze in einer kleine­ ren Tiefe als die erste Störstellenkonzentrationsspitze be­ sitzt;
einem dritten Störstellengebiet (35) von dem zweiten Lei­ tungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in dem mit dem ersten Störstel­ lengebiet (31, 312) versehenen ebenen Gebiet liegt, das zweite Störstellengebiet (43) umgibt, und eine dritte Stör­ stellenkonzentrationsspitze in einer kleineren Tiefe als die erste Störstellenkonzentrationsspitze besitzt;
einem vierten Störstellengebiet (32, 322) von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten Stör­ stellengebiet (31, 312) beabstandeten Gebiet liegt und eine vierte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt;
einem fünften Störstellengebiet (41) von dem ersten Lei­ tungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem mit dem vierten Stör­ stellengebiet (32, 322) versehenen ebenen Gebiet liegt und eine fünfte Störstellenkonzentrationsspitze in einer kleine­ ren Tiefe als die zweite und die vierte Störstellenkonzentra­ tionsspitze besitzt;
einem sechsten Störstellengebiet (33) von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des Halbleitersub­ strats ausgebildet ist, wobei es in einem mit dem vierten Störstellengebiet (32, 322) versehenen ebenen Gebiet liegt, das fünfte Störstellengebiet (41) umgibt und eine sechste Störstellenkonzentrationsspitze in einer kleineren Tiefe als die vierte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt;
einem ersten Feldeffektelement von dem zweiten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche des zweiten Störstellenge­ biets (43) ausgebildet ist; und
einem zweiten Feldeffektelement von dem zweiten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche des fünften Störstellenge­ biets (41) ausgebildet ist.
1. semiconductor device comprising:
a semiconductor layer ( 1 ) of a first conductivity type;
a first impurity region ( 31 , 312 ) of a two-th conductivity type, which is formed on a main surface of the semiconductor layer ( 1 ) and has a first impurity concentration peak;
a second impurity region ( 43 ) of the first conduction type formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being in a flat region provided with the first impurity region ( 31 , 312 ) and a second impurity concentration peak in a small one Depth as the first impurity concentration peak;
a third impurity region ( 35 ) of the second conduction type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ) and lies in the flat region provided with the first impurity region ( 31 , 312 ) and surrounds the second impurity region ( 43 ) , and has a third impurity concentration peak at a depth less than the first impurity concentration peak;
a fourth impurity region ( 32 , 322 ) of the second conductivity type formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being in an area spaced from the first impurity region ( 31 , 312 ) and having a fourth impurity concentration peak;
a fifth impurity region ( 41 ) of the first conduction type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), it lies in a flat region provided with the fourth impurity region ( 32 , 322 ) and a fifth impurity concentration peak in a small ren Depth than the second and fourth impurity concentration peaks;
a sixth impurity region ( 33 ) of the second conductivity type, which is formed on the main surface of the semiconductor substrate, being located in a flat region provided with the fourth impurity region ( 32 , 322 ), surrounding the fifth impurity region ( 41 ) and a sixth impurity concentration peak at a depth less than the fourth impurity concentration peak;
a first field effect element of the second conduction type, which is formed on the main surface of the second impurity region ( 43 ); and
a second field effect element of the second line type, which is formed on the main surface of the fifth Störstellege area ( 41 ).
2. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Störstellenkonzentrationsspitze und die vierte Störstellenkonzentrationsspitze im wesentli­ chen in der gleichen Tiefe von der Hauptoberfläche der Halb­ leiterschicht (1, 111) ausgebildet sind.2. Semiconductor device according to claim 1, characterized in that the first impurity concentration peak and the fourth impurity concentration peak are formed in wesentli chen at the same depth from the main surface of the semiconductor layer ( 1 , 111 ). 3. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das dritte Störstellenge­ biet (312, 351) in einer von der Hauptoberfläche der Halblei­ terschicht (1) bestimmten Tiefenrichtung durch einen bestimm­ ten Abstand voneinander beabstandet sind, während das vierte und das sechste Störstellengebiet (322, 33) in der von der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) bestimmten Tiefen­ richtung durch einen vorgegebenen Abstand voneinander beab­ standet sind.3. A semiconductor device according to claim 2, characterized in that the first and the third Störstellenge area ( 312 , 351 ) in a depth direction determined by the main surface of the semiconductor layer ( 1 ) are spaced apart from one another by a specific distance, while the fourth and that sixth impurity region ( 322 , 33 ) in the depth direction determined by the main surface of the semiconductor layer ( 1 ) are spaced apart by a predetermined distance. 4. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch:
ein siebentes Störstellengebiet (352) von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem mit dem ersten Stör­ stellengebiet (31) versehenen ebenen Gebiet liegt, das zweite Störstellengebiet (43) umgibt und eine siebente Störstellen­ konzentrationsspitze besitzt, die flacher als die erste Stör­ stellenkonzentrationsspitze und tiefer als die dritte Stör­ stellenkonzentrationsspitze liegt und eine niedrigere Konzen­ tration als die erste und die dritte Störstellenkonzentrati­ onsspitze besitzt; und
ein achtes Störstellengebiet (331) von dem zweiten Lei­ tungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem mit dem vierten Stör­ stellengebiet (32) versehenen Gebiet liegt, das fünfte Stör­ stellengebiet (41) umgibt und eine achte Störstellenkonzen­ trationsspitze besitzt, die flacher als die vierte Störstel­ lenkonzentrationsspitze und tiefer als die sechste Störstel­ lenkonzentrationsspitze liegt und eine niedrigere Konzentra­ tion als die vierte und die sechste Störstellenkonzentrati­ onsspitze besitzt.
4. Semiconductor device according to claim 2 or 3, characterized by:
a seventh impurity region ( 352 ) of the second conductivity type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being located in a flat region provided with the first impurity region ( 31 ), surrounding the second impurity region ( 43 ) and a seventh Impurity concentration peak which is flatter than the first impurity concentration peak and lower than the third impurity concentration peak and has a lower concentration than the first and third impurity concentration peak; and
an eighth impurity region ( 331 ) of the second line type formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being located in an area provided with the fourth impurity region ( 32 ), surrounding the fifth impurity region ( 41 ) and one eighth impurity concentration peak, which is flatter than the fourth impurity concentration peak and lower than the sixth impurity concentration peak and has a lower concentration than the fourth and sixth impurity concentration peak.
5. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch:
ein siebentes Störstellengebiet von dem zweiten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem mit dem ersten Störstel­ lengebiet (31, 312) versehenen ebenen Gebiet liegt, das zweite Störstellengebiet (43) mit einem vorgegebenen Abstand dazwischen umgibt, und eine siebente Störstellenkonzentrati­ onsspitze besitzt, die flacher als die erste Störstellenkon­ zentrationsspitze und tiefer als die dritte Störstellenkon­ zentrationsspitze liegt; und
ein drittes Feldeffektelement von dem ersten Leitungstyp, das in dem dritten Störstellengebiet (35) ausgebildet ist.
5. Semiconductor device according to claim 2 or 3, characterized by:
a seventh impurity region of the second conduction type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being in a flat region provided with the first impurity region ( 31 , 312 ), the second impurity region ( 43 ) with a predetermined distance surrounds therebetween, and has a seventh impurity concentration peak which is flatter than the first impurity concentration peak and lower than the third impurity concentration peak; and
a third field effect element of the first conduction type, which is formed in the third impurity region ( 35 ).
6. Halbleitervorrichtung nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Störstellenkonzentra­ tionsspitze flacher als die erste Störstellenkonzentrations­ spitze ist. 6. A semiconductor device according to any preceding claim, characterized in that the fourth impurity concentration tion peak flatter than the first impurity concentration is great.   7. Halbleitervorrichtung nach einem vorangehenden Anspruch, gekennzeichnet durch:
ein neuntes Störstellengebiet (44) von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten (31, 312) und vierten (32, 322) Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine neunte Störstellenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die zweite Stör­ stellenkonzentrationsspitze besitzt;
ein zehntes Störstellengebiet (42) von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten (31, 312), vierten (32, 322) und neunten (44) Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine zehnte Störstellenkonzen­ trationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die fünfte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt;
ein elftes Störstellengebiet (34) von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten (31, 312), vierten (32, 322), neunten (44) und zehnten (42) Stör­ stellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine elfte Stör­ stellenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die fünfte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt;
ein zwölftes Störstellengebiet von dem zweiten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten (31, 312), vierten (32, 322), neunten (44), zehnten (42) und elften (34) Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine zwölfte Störstellenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der glei­ chen Tiefe wie die zweite Störstellenkonzentrationsspitze besitzt;
ein drittes Feldeffektelement von dem zweiten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche des neunten (44) Störstellen­ gebiets ausgebildet ist;
ein viertes Feldeffektelement von dem zweiten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche des zehnten (42) Störstellen­ gebiets ausgebildet ist;
ein fünftes Feldeffektelement von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des elften Störstellengebiets (34) ausgebildet ist; und
ein sechstes Feldeffektelement von dem ersten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche des zwölften Störstellenge­ biets ausgebildet ist.
7. A semiconductor device according to any preceding claim, characterized by:
a ninth impurity region ( 44 ) of the first conductivity type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), in a region different from the first ( 31 , 312 ) and fourth ( 32 , 322 ) impurity region, and a ninth impurity concentration peak has substantially the same depth as the second impurity concentration peak;
a tenth impurity region ( 42 ) of the first conductivity type formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), in a region other than the first ( 31 , 312 ), fourth ( 32 , 322 ) and ninth ( 44 ) impurity region lies and has a tenth impurity concentration peak substantially at the same depth as the fifth impurity concentration peak;
an eleventh impurity region ( 34 ) of the second conductivity type formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being in one of the first ( 31 , 312 ), fourth ( 32 , 322 ), ninth ( 44 ) and tenth ( 42 ) Impurity region is different region and has an eleventh impurity concentration peak at substantially the same depth as the fifth impurity concentration peak;
a twelfth impurity region of the second conduction type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being in one of the first ( 31 , 312 ), fourth ( 32 , 322 ), ninth ( 44 ), tenth ( 42 ) and eleventh ( 34 ) impurity region is different region and has a twelfth impurity concentration peak substantially at the same depth as the second impurity concentration peak;
a third field effect element of the second conduction type formed on the main surface of the ninth ( 44 ) impurity region;
a fourth field effect element of the second conduction type formed on the main surface of the tenth ( 42 ) impurity region;
a fifth field effect element of the first conduction type formed on the main surface of the eleventh impurity region ( 34 ); and
a sixth field effect element of the first line type, which is formed on the main surface of the twelfth Störstellege area.
8. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch:
ein neuntes Störstellengebiet (44) von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten (31, 312) und vierten (32, 322) Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine neunte Störstellenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die zweite Stör­ stellenkonzentrationsspitze besitzt;
ein zehntes Störstellengebiet (42) von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten (31, 312), vierten (32, 322) und neunten (44) Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine zehnte Störstellenkonzen­ trationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die fünfte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt;
ein elftes Störstellengebiet (34) von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten (31, 312), vierten (32, 322), neunten (44) und zehnten (42) Stör­ stellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine elfte Stör­ stellenkonzentrationsspitze besitzt;
ein drittes Feldeffektelement von dem zweiten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche des neunten (44) Störstellen­ gebiets ausgebildet ist;
ein viertes Feldeffektelement von dem zweiten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche des zehnten Störstellenge­ biets (42) ausgebildet ist; und
ein fünftes Feldeffektelement von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des elften Störstellengebiets (34) ausgebildet ist, wobei
die dritte, sechste und elfte Störstellenkonzentrations­ spitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die fünfte Störstellenkonzentrationsspitze liegen.
8. Semiconductor device according to one of claims 1 to 6, characterized by:
a ninth impurity region ( 44 ) of the first conductivity type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), in a region different from the first ( 31 , 312 ) and fourth ( 32 , 322 ) impurity region, and a ninth impurity concentration peak has substantially the same depth as the second impurity concentration peak;
a tenth impurity region ( 42 ) of the first conductivity type formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), in a region other than the first ( 31 , 312 ), fourth ( 32 , 322 ) and ninth ( 44 ) impurity region lies and has a tenth impurity concentration peak substantially at the same depth as the fifth impurity concentration peak;
an eleventh impurity region ( 34 ) of the second conductivity type formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being in one of the first ( 31 , 312 ), fourth ( 32 , 322 ), ninth ( 44 ) and tenth ( 42 ) Impurity site area is different area and has an eleventh impurity concentration peak;
a third field effect element of the second conduction type formed on the main surface of the ninth ( 44 ) impurity region;
a fourth field effect element of the second conduction type which is formed on the main surface of the tenth impurity region ( 42 ); and
a fifth field effect element of the first conduction type, which is formed on the main surface of the eleventh impurity region ( 34 ), wherein
the third, sixth and eleventh impurity concentration peaks are at substantially the same depth as the fifth impurity concentration peak.
9. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte und die sechste Stör­ stellenkonzentrationsspitze flacher als die zweite Störstel­ lenkonzentrationsspitze und tiefer als die fünfte Störstel­ lenkonzentrationsspitze sind.9. The semiconductor device according to one of claims 2 to 8, characterized in that the third and sixth sturgeon peak concentration flatter than the second interfering point steering concentration peak and lower than the fifth disturbance steering concentration peaks are. 10. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch
ein Störstellengebiet von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten und von dem vierten Gebiet (31, 32) verschiedenen Gebiet liegt und eine Störstel­ lenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die dritte und die sechste Störstellenkonzentrations­ spitze besitzt; und
ein Element von dem ersten Leitungstyp, das in diesem Störstellengebiet ausgebildet ist.
10. A semiconductor device according to claim 9, characterized by
an impurity region of the second conductivity type formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being in a region different from the first and fourth regions ( 31 , 32 ), and an impurity concentration peak substantially at the same depth as the third and sixth impurity concentration peak; and
an element of the first conduction type that is formed in this impurity region.
11. Halbleitervorrichtung nach einem vorangehenden Anspruch, gekennzeichnet durch
ein Störstellengebiet von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem Gebiet zwischen dem zweiten Störstel­ lengebiet (43) und dem dritten Störstellengebiet (35) liegt und eine Störstellenkonzentrationsspitze besitzt, die flacher als die zweite Störstellenkonzentrationsspitze ist; und
ein Element von dem zweiten Leitungstyp, das in diesem Störstellengebiet ausgebildet ist.
11. A semiconductor device according to any preceding claim, characterized by
an impurity region of the first conductivity type formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being in an area between the second impurity region ( 43 ) and the third impurity region ( 35 ) and having an impurity concentration peak which is shallower than the second Impurity concentration peak; and
an element of the second conduction type formed in this impurity area.
12. Halbleitervorrichtung nach einem vorangehenden Anspruch, gekennzeichnet durch eine weitere Halbleiterschicht (1), die auf einer weiteren Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) liegt und eine höhere Störstellenkonzentration als die Halb­ leiterschicht (1) besitzt.12. The semiconductor device according to any preceding claim, characterized by a further semiconductor layer (1) lying on another main surface of the semiconductor layer (1) and a higher impurity concentration than the semiconductor layer (1) has. 13. Halbleitervorrichtung, mit:
einer Halbleiterschicht (1) von einem ersten Leitungstyp;
einem ersten Störstellengebiet (31) von einem zweiten Leitungstyp, das an einer Hauptoberfläche der Halbleiter­ schicht (1) ausgebildet ist und eine erste Störstellenkonzen­ trationsspitze besitzt;
einem zweiten Störstellengebiet (43) von dem ersten Lei­ tungstyp, das an der Hauptoberfläche der mit dem ersten Stör­ stellengebiet (31) versehenen Halbleiterschicht (1) ausgebil­ det ist, wobei es von dem ersten Störstellengebiet (31) voll­ ständig umgeben ist und eine zweite Störstellenkonzentrati­ onsspitze in einer kleineren Tiefe als die erste Störstellen­ konzentrationsspitze besitzt;
einem dritten Störstellengebiet (432) von dem ersten Lei­ tungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem Gebiet zwischen dem ersten (31) und dem zweiten (43) Störstellengebiet liegt, das zweite Störstellengebiet (43) umgibt und eine dritte Stör­ stellenkonzentrationsspitze in einer kleineren Tiefe als die zweite Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; und
einem ersten Feldeffektelement von dem zweiten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche des zweiten Störstellenge­ biets (43) ausgebildet ist.
13. A semiconductor device comprising:
a semiconductor layer ( 1 ) of a first conductivity type;
a first impurity region ( 31 ) of a second conductivity type, which is formed on a main surface of the semiconductor layer ( 1 ) and has a first impurity concentration peak;
a second impurity region (43) processing type from the first Lei, which is det ausgebil on the main surface of the set square with the first sturgeon (31) semiconductor layer (1) provided, whereby it is fully constantly surrounded by the first impurity region (31) and a second Impurity concentration peak at a smaller depth than the first impurity concentration peak;
a third impurity region ( 432 ) of the first conduction type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ) and lies in an region between the first ( 31 ) and the second ( 43 ) impurity region, the second impurity region ( 43 ) surrounds and has a third impurity concentration peak at a smaller depth than the second impurity concentration peak; and
a first field effect element of the second conduction type, which is formed on the main surface of the second fault location region ( 43 ).
14. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem zweiten Störstellengebiet (43) und dem dritten Störstellengebiet (432) kein Störstellengebiet von dem zweiten Leitungstyp vorhanden ist.14. The semiconductor device according to claim 13, characterized in that between the second impurity region ( 43 ) and the third impurity region ( 432 ) there is no impurity region of the second conduction type. 15. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, gekenn­ zeichnet durch:
ein viertes Störstellengebiet (44) von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten Stör­ stellengebiet (31) verschiedenen Gebiet liegt und eine vierte Störstellenkonzentrationsspitze im wesentlichen in der glei­ chen Tiefe wie die zweite Störstellenkonzentrationsspitze besitzt;
ein fünftes Störstellengebiet (41, 42) von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten (31) und vierten (44) Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine fünfte Störstellenkonzentrationsspitze mit einer kleineren Tiefe als die zweite und die vierte Störstellenkon­ zentrationsspitze besitzt;
ein sechstes Störstellengebiet (33, 34) von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten (31), vierten (44) und fünften (41, 42) Störstellengebiet verschie­ denen Gebiet liegt und eine sechste Störstellenkonzentrati­ onsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die fünfte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt;
ein siebentes Störstellengebiet (36) von dem zweiten Lei­ tungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, wobei es in einem von dem ersten (31), vierten (44) und sechsten (33, 34) Störstellengebiet ver­ schiedenen Gebiet liegt und eine siebente Störstellenkonzen­ trationsspitze im wesentlichen in der gleichen Tiefe wie die vierte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt;
ein zweites Feldeffektelement von dem zweiten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche des vierten Störstellenge­ biets (44) ausgebildet ist;
ein drittes Feldeffektelement von dem zweiten Leitungs­ typ, das an der Hauptoberfläche des fünften Störstellenge­ biets (41, 42) ausgebildet ist;
ein viertes Feldeffektelement von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des sechsten Störstellengebiets (33, 34) ausgebildet ist;
ein fünftes Feldeffektelement von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche des siebenten Störstellengebiets (41, 42) ausgebildet ist; und
einen Kondensator, der an eines der Source/Drain-Gebiete des ersten Elements angeschlossen ist.
15. A semiconductor device according to claim 13 or 14, characterized by:
a fourth impurity region ( 44 ) of the first conductivity type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), is located in an area different from the first impurity region ( 31 ) and a fourth impurity concentration peak substantially at the same depth as has the second impurity concentration peak;
a fifth impurity region ( 41 , 42 ) of the first conductivity type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being located in an area different from the first ( 31 ) and fourth ( 44 ) impurity regions, and a fifth impurity concentration peak with a has a smaller depth than the second and fourth impurity concentration peaks;
a sixth impurity region ( 33 , 34 ) of the second conductivity type formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being different in one of the first ( 31 ), fourth ( 44 ) and fifth ( 41 , 42 ) impurity regions Area and has a sixth impurity concentration peak at substantially the same depth as the fifth impurity concentration peak;
a seventh impurity region ( 36 ) of the second conduction type formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), in a region other than the first ( 31 ), fourth ( 44 ) and sixth ( 33 , 34 ) impurity region lies and has a seventh impurity concentration peak substantially at the same depth as the fourth impurity concentration peak;
a second field effect element of the second conduction type which is formed on the main surface of the fourth impurity region ( 44 );
a third field effect element of the second conduction type, which is formed on the main surface of the fifth disturbance region ( 41 , 42 );
a fourth field effect element of the first conduction type formed on the main surface of the sixth impurity region ( 33 , 34 );
a fifth field effect element of the first conduction type formed on the main surface of the seventh impurity region ( 41 , 42 ); and
a capacitor connected to one of the source / drain regions of the first element.
16. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, gekennzeichnet durch eine weitere Halbleiterschicht, die in einer weiteren Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) liegt und eine höhere Störstellenkonzentration als die Halb­ leiterschicht (1) besitzt.16. The semiconductor device according to any one of claims 13 to 15, characterized by a further semiconductor layer which lies in a further major surface of the semiconductor layer (1) and a higher impurity concentration than the semiconductor layer (1) has. 17. Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung mit den folgenden Schritten:
Ausbilden eines ersten Störstellengebiets (31) von einem zweiten Leitungstyp mit einer ersten Störstellenkonzentrati­ onsspitze an einer Hauptoberfläche einer Halbleiterschicht (1) von einem ersten Leitungstyp;
Ausbilden eines zweiten Störstellengebiets (32) von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halblei­ terschicht (1) angeordnet ist, wobei es in einem von dem er­ sten Störstellengebiet (31) verschiedenen Gebiet liegt und eine zweite Störstellenkonzentrationsspitze besitzt;
Ausbilden eines dritten Störstellengebiets (43) von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der mit dem ersten Störstellengebiet (31) versehenen Halbleiterschicht (1) angeordnet ist und eine dritte Störstellenkonzentrations­ spitze in einer kleineren Tiefe als die erste Störstellenkon­ zentrationsspitze besitzt;
Ausbilden eines vierten Störstellengebiets (41) von dem ersten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der mit dem zweiten Störstellengebiet (32) versehenen Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist und eine vierte Störstellenkonzentrati­ onsspitze in einer kleineren Tiefe als die zweite Störstel­ lenkonzentrationsspitze besitzt;
Ausbilden eines fünften Störstellengebiets (351) von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der mit dem ersten Störstellengebiet (31) versehenen Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist und eine fünfte Störstellenkonzentrati­ onsspitze in einer kleineren Tiefe als die erste und die dritte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt, und
Ausbilden eines sechsten Störstellengebiets (33) von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der mit dem zweiten Störstellengebiet (32) versehenen Halbleiterschicht (1) angeordnet ist, wobei es das vierte Störstellengebiet (41) umgibt und die fünfte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt;
Ausbilden eines ersten Elements von dem zweiten Leitungs­ typ an der Hauptoberfläche des dritten Störstellengebiets (43); und
Ausbilden eines zweiten Elements von dem zweiten Leitungstyp an der Hauptoberfläche des vierten Störstellenge­ biets (41).
17. A method of manufacturing a semiconductor device comprising the following steps:
Forming a first impurity region ( 31 ) of a second conductivity type with a first impurity concentration peak on a main surface of a semiconductor layer ( 1 ) of a first conductivity type;
Forming a second impurity region ( 32 ) of the second conduction type, which is arranged on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), lying in an area different from the first impurity region ( 31 ) and having a second impurity concentration peak;
Forming a third impurity region ( 43 ) of the first conductivity type, which is arranged on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ) provided with the first impurity region ( 31 ) and which has a third impurity concentration peak at a smaller depth than the first impurity concentration peak;
Forming a fourth impurity region ( 41 ) of the first conductivity type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ) provided with the second impurity region ( 32 ) and has a fourth impurity concentration peak at a smaller depth than the second impurity concentration peak;
Forming a fifth impurity region ( 351 ) of the second conductivity type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ) provided with the first impurity region ( 31 ) and has a fifth impurity concentration peak at a smaller depth than the first and third impurity concentration peaks, and
Forming a sixth impurity region ( 33 ) of the second conductivity type, which is arranged on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ) provided with the second impurity region ( 32 ), surrounding the fourth impurity region ( 41 ) and having the fifth impurity concentration peak;
Forming a first element of the second conduction type on the main surface of the third impurity region ( 43 ); and
Forming a second element of the second conduction type on the main surface of the fourth impurity region ( 41 ).
18. Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch den folgenden Schritt:
Ausbilden eines siebenten Störstellengebiets (352) von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halb­ leiterschicht (1) angeordnet ist, wobei es in einem mit dem ersten Störstellengebiet (31) versehenen ebenen Gebiet liegt, das dritte Störstellengebiet (43) umgibt und eine siebente Störstellenkonzentrationsspitze besitzt, die flacher als die erste Störstellenkonzentrationsspitze und tiefer als die vierte Störstellenkonzentrationsspitze liegt und deren Kon­ zentration niedriger als die der ersten und der sechsten Störstellenkonzentrationsspitze ist; und
Ausbilden eines achten Störstellengebiets (331) von dem zweiten Leitungstyp, das an der Hauptoberfläche der Halblei­ terschicht (1) angeordnet ist, wobei es in einem mit dem zweiten Störstellengebiet (32) versehenen Gebiet liegt, das vierte Störstellengebiet (41) umgibt und die siebente Stör­ stellenkonzentrationsspitze besitzt.
18. A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 17, characterized by the following step:
Forming a seventh impurity region ( 352 ) of the second conductivity type, which is arranged on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), lying in a flat region provided with the first impurity region ( 31 ), surrounding the third impurity region ( 43 ) and one has a seventh impurity concentration peak that is flatter than the first impurity concentration peak and lower than the fourth impurity concentration peak and whose concentration is lower than that of the first and sixth impurity concentration peaks; and
Forming an eighth impurity region ( 331 ) of the second conductivity type, which is arranged on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), being located in an area provided with the second impurity region ( 32 ), surrounding the fourth impurity region ( 41 ) and the seventh Impurity concentration peak.
19. Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt des Ausbildens des dritten Störstellengebiets (43) den Schritt des Ausbildens eines neunten Störstellenge­ biets (44) von dem ersten Leitungstyp umfaßt, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) angeordnet ist, in einem von dem ersten und von dem zweiten Störstellengebiet (31, 32) verschiedenen Gebiet liegt und eine neunte Störstel­ lenkonzentrationsspitze besitzt;
der Schritt des Ausbildens des vierten Störstellengebiets (41) den Schritt des Ausbildens eines zehnten Störstellenge­ biets (42) von dem ersten Leitungstyp umfaßt, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) angeordnet ist, in einem von dem ersten (31), zweiten (32) und neunten (44) Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine zehnte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt; und
der Schritt des Ausbildens des fünften und sechsten Stör­ stellengebiets (351, 33) den Schritt des Ausbildens eines elften Störstellengebiets (36) von dem zweiten Leitungstyp umfaßt, das an der Hauptoberfläche der Halbleiterschicht (1) ausgebildet ist, in einem von dem ersten (31), zweiten (32), neunten (44) und zehnten (42) Störstellengebiet verschiedenen Gebiet liegt und eine elfte Störstellenkonzentrationsspitze besitzt.
19. A method for producing a semiconductor device according to claim 17 or 18, characterized in that
the step of forming the third impurity region ( 43 ) comprises the step of forming a ninth impurity region ( 44 ) of the first conductivity type, which is disposed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), in one of the first and second impurity regions ( 31 , 32 ) lies in a different area and has a ninth impurity concentration peak;
the step of forming the fourth impurity region ( 41 ) comprises the step of forming a tenth impurity region ( 42 ) of the first conductivity type, which is arranged on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), in one of the first ( 31 ), second ( 32 ) and ninth ( 44 ) impurity region is different region and has a tenth impurity concentration peak; and
the step of forming the fifth and sixth impurity regions ( 351 , 33 ) includes the step of forming an eleventh impurity region ( 36 ) of the second conductivity type, which is formed on the main surface of the semiconductor layer ( 1 ), in one of the first ( 31 ), second ( 32 ), ninth ( 44 ) and tenth ( 42 ) impurity area different area and has an eleventh impurity concentration peak.
20. Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte, sechste und elfte Störstellenkonzentrationsspitze flacher als die dritte Störstellenkonzentrationsspitze und tiefer als die vierte Störstellenkonzentrationsspitze liegt.20. A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 19, characterized in that the fifth, sixth and eleventh impurity concentration peak shallower than the third impurity concentration peak and lower than that fourth impurity concentration peak lies.
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